Deep learning-based instance segmentation architectures in agriculture: A review of the scopes and challenges

计算机科学 分割 人工智能 水准点(测量) 管道(软件) 推论 深度学习 机器学习 目标检测 图像分割 注释 自动化 数据科学 工程类 地理 机械工程 大地测量学 程序设计语言
作者
Christos Charisis,Dimitrios Argyropoulos
出处
期刊:Smart agricultural technology [Elsevier]
卷期号:8: 100448-100448 被引量:1
标识
DOI:10.1016/j.atech.2024.100448
摘要

Deep learning (DL) based instance segmentation has attracted a growing research interest in the scientific community to tackle precision agriculture problems over the past few years. However, accurate crop detection and localization in complex environments pose a significant challenge. Instance segmentation is considered as a promising DL technique that expands on object detection to perform pixel-wise image instance segmentation and address pattern recognition problems efficiently. In this review, we identify 77 relevant studies on DL-based instance segmentation implementations in agriculture and thoroughly investigate them from the following perspectives: i) the specific architecture employed; ii) the data type and availability, the data annotation process and the data pre-processing techniques; iii) the performance metrics used; and iv) hardware, inference time and GPU requirements. Our findings indicate that crop detection (48 papers) constitutes a fundamental task in a DL-based instance segmentation pipeline to enable crop growth monitoring (19 papers) and plant health analysis (10 papers). Among them, 6 papers reported robotic manipulation and other related automation tasks. Based on our findings we can conclude that there is a significant trend towards two-stage DL-based instance segmentation models i.e., Mask R-CNN baseline and customized architectures (69 papers). Limitations and challenges, such as availability of benchmark crop datasets, open-source codes for semi-automatic annotation tools, technical requirements and opportunities for future research are discussed.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
2秒前
2秒前
秀丽海豚发布了新的文献求助10
3秒前
123456发布了新的文献求助10
3秒前
早发论文应助ardejiang采纳,获得10
4秒前
惜墨发布了新的文献求助300
4秒前
徐璇完成签到,获得积分10
5秒前
AAAAAAAAAAA发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
不说话的不倒翁完成签到 ,获得积分10
5秒前
7秒前
13508104971发布了新的文献求助10
7秒前
orixero应助玉米烤肠采纳,获得10
8秒前
Vicki完成签到,获得积分10
8秒前
聪明曼凡完成签到,获得积分10
9秒前
脑洞疼应助小梦采纳,获得10
9秒前
tracy完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
脑洞疼应助zhangjianing采纳,获得30
10秒前
张可完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
Ray发布了新的文献求助10
11秒前
baomingqiu发布了新的文献求助10
11秒前
善学以致用应助高会和采纳,获得10
12秒前
14秒前
耍酷蜡烛完成签到,获得积分10
14秒前
星下梧桐关注了科研通微信公众号
15秒前
燕燕完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
wangyi发布了新的文献求助10
17秒前
Hello应助大群采纳,获得10
18秒前
18秒前
无医完成签到,获得积分10
18秒前
黄沙漠完成签到 ,获得积分10
19秒前
19秒前
19秒前
隐形曼青应助1+1采纳,获得10
19秒前
zhangwei应助加菲丰丰采纳,获得10
20秒前
jiu完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
高分求助中
Evolution 10000
Sustainability in Tides Chemistry 2800
юрские динозавры восточного забайкалья 800
English Wealden Fossils 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
Diagnostic immunohistochemistry : theranostic and genomic applications 6th Edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3155565
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2806679
关于积分的说明 7870461
捐赠科研通 2465012
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1312079
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 629860
版权声明 601892