使用 (q,τ) -nabla微积分量子变形与深度学习特征检测葡萄藤病.
Ahmad Sami Al-Shamayleh1, Rabha W Ibrahim2
1Department of Data Science and Artificial Intelligence, Faculty of Information Technology, Al-Ahliyya Amman University, Al-Salt, Amman 19328, Jordan.
MethodsX
|September 29, 2025
概括
这项研究引入了一种混合方法,用于检测使用量子变形特征和深度学习的葡萄树叶疾病. 这种新的方法提高了疾病分类的准确性,有助于可持续农业和粮食安全.
科学领域:
- 农业科学 农业科学
- 计算机视觉 计算机视觉
- 机器学习 机器学习
背景情况:
- 准确的植物疾病检测对于可持续农业和粮食安全至关重要.
- 手动诊断植物疾病是劳动密集型的,需要专门的知识.
- 计算机视觉和成像技术的进步使得植物生理学的定量分析成为可能.
研究的目的:
- 提出一种新的混合分类方法,用于识别和分类葡萄树叶病.
- 将 (q,τ) - 纳布拉微积分量子变形特征与深度学习特征相结合,以改进疾病检测.
- 提高植物疾病管理的准确性和效率.
主要方法:
- 使用 (q,τ) - 纳布拉微积分量子变形来提取坚固的手工制作特征,以捕捉局部纹理和结构变化.
- 在叶子图像上使用预训练的卷积神经网络 (CNN) 提取高级语义特征.
- 手工制作和深度特征的结合,然后使用机器学习模型进行分类.
主要成果:
- 与单个特征提取方法相比,拟议的混合方法在分类葡萄树叶疾病方面表现出更高的准确性.
- 量子变形特征和深度学习特征的整合显著提高了分类性能.
- 该方法有效地通过分析纹理和高级图像语义来识别疾病症状.
结论:
- 开发的混合分类方法为准确和高效的植物疾病检测提供了有希望的解决方案.
- 这种方法支持有效的植物疾病管理,减少财务损失,并有助于粮食安全.
- 该研究强调了将新的数学微积分与农业应用的深度学习相结合的潜力.
