A Novel Resource-Constrained Insect Monitoring System based on Machine Vision with Edge AI

2022

Полный текст Открытый доступ: Green Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.1109/ipas55744.2022.10052895
Достоверность данных 85 высокая
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

Effective insect pest monitoring is a vital component of Integrated Pest Management (IPM) strategies. It helps to support crop productivity while minimising the need for plant protection products. In recent years, many researchers have considered the integration of intelligence into such systems in the context of the Smart Agriculture research agenda. This paper describes the development of a smart pest monitoring system, developed in accordance with specific requirements associated with the agricultural sector. The proposed system is a low-cost smart insect trap, for use in orchards, that detects specific insect species that are detrimental to fruit quality. The system helps to identify the invasive insect, Brown Marmorated Stink Bug (BMSB) or Halyomorpha halys (HH) using a Microcontroller Unit-based edge device comprising of an Internet of Things enabled, resource-constrained image acquisition and processing system. It is used to execute our proposed lightweight image analysis algorithm and Convolutional Neural Network (CNN) model for insect detection and classification, respectively. The prototype device is currently deployed in an orchard in Italy. The preliminary experimental results show over 70 percent of accuracy in BMSB classification on our custom-built dataset, demonstrating the proposed system feasibility and effectiveness in monitoring this invasive insect species.