基于YOLO11深度学习的植物叶片及缺陷检测系统【Python源码+Pyqt5界面+数据集+安装使用教程+训练代码】【附下载链接】

文章目录

引言

植物作为农业生产和生态环境的核心要素,其健康状况直接影响农作物产量、品质以及生态系统稳定性。叶片作为植物进行光合作用、呼吸作用和蒸腾作用的重要器官,是反映植物健康状态的关键载体。在植物生长过程中,叶片易受到病虫害(如蚜虫侵害、白粉病、霜霉病)、环境胁迫(如干旱导致的叶片枯黄、养分缺失引发的斑点)等因素影响,产生各类缺陷。传统的植物叶片缺陷检测主要依赖人工目测,不仅需要检测人员具备丰富的专业知识,还存在检测效率低、主观性强、覆盖范围有限等问题,难以满足大规模农业生产和植物保护的需求。​

随着深度学习技术在计算机视觉领域的飞速发展,目标检测算法为植物叶片缺陷检测提供了高效、精准的解决方案。YOLO11 作为 YOLO 系列的最新迭代版本,在特征提取能力、检测速度和精度上均实现了显著突破,能够快速处理复杂场景下的图像数据,精准识别目标物体。将 YOLO11 算法应用于植物叶片及缺陷检测系统,可实现对不同植物叶片、不同类型缺陷的自动化识别与分析,为农业生产中的病虫害防治、精准施肥以及植物健康监测提供科学依据,助力智慧农业发展。本系统可以识别检测30个类别:"苹果黑星病叶", "苹果叶", "苹果锈病叶", "甜椒叶斑病叶", "甜椒叶", "蓝莓叶", "樱桃叶", "玉米灰斑病叶", "玉米叶枯病叶", "玉米锈病叶", "桃叶", "马铃薯早疫病叶", "马铃薯晚疫病叶", "马铃薯叶", "树莓叶", "大豆叶", "大豆叶", "南瓜白粉病叶", "草莓叶", "番茄早疫病叶", "番茄斑枯病叶", "番茄叶细菌性斑点病", "番茄晚疫病叶", "番茄花叶病毒叶", "番茄黄化病毒叶", "番茄叶", "番茄霉斑病叶", "番茄二斑叶螨危害叶", "葡萄黑腐病叶", "葡萄叶"。

软件主界面

源码目录文件说明

一、环境安装

开发环境:Python3.10+Pyqt5+Yolo11

(1)安装python

先安装ananconda软件,官网地址:https://www.anaconda.com/download

安装完成后,在conda命令窗口,使用命令"conda create -n py310 python=3.10"创建3.10的虚拟环境

然后激活虚拟环境"conda activate py310",然后再进行依赖库的安装。

(2)安装软件所需的依赖库

(注意:输入命令前,命令行需先进入项目目录的路径下,不然会提示找不到文件)

运行下方命令

复制代码
pip install -r requirements.txt

二、软件核心功能介绍及效果演示

环境安装完成后,直接运行mainpro.py文件即可打开程序。

(1)软件核心功能

1、图片检测功能:选择对应图片路径,即开始自动检测该图片并显示检测结果

2、文件检测功能:选择对应文件夹路径,即开始自动检测该文件夹下的图片并显示检测结果

3、视频检测功能:选择对应视频路径,即开始自动检测该视频并显示检测结果到界面

4、摄像头检测功能:开启摄像头,即开始自动检测摄像头下的监控并显示检测结果到界面

5、运行模式设置:可以勾选GPU还是CPU运行,当电脑上没有GPU时,底层自动默认CPU运行

6、最小置信度设置:可以设置最小置信度,目标的置信度小于最小置信度时,则不会被识别到

7、保存数据:可以保存识别后的图片和视频,保存的图片和视频带有识别检测框和检测信息

8、实时显示检测结果:可以实时看到当前的检测结果,也可勾选识别到的某个目标,显示该目标的所有检测数据和检测框。

(2)软件效果演示

基于YOLO11深度学习的植物叶片及缺陷检测系统

三、模型的训练、评估与推理

(1)数据集准备与训练

将文件【datasets/dataset/data.yaml】中train,val,test数据集的路径改为自己项目数据集的路径,配置好对应的类别

然后运行train.py文件即可开始进行模型训练,训练结果会默认保存在runs/detect目录中。

(2)训练结果评估

已有的runs/train是我已经训练好的结果文件,含模型与所有过程内容。

(3)使用训练好的模型识别

模型训练完成后,我们可以得到一个最佳的训练结果模型best.pt文件,在runs/trian/weights目录下。我们可以使用该文件进行后续的推理检测。我们将它复制到models文件夹下,后面软件启动后就会自动加载models文件夹下的best.pt文件进行推理识别













四、完整相关文件及源码下载链接

基于YOLO11深度学习的植物叶片及缺陷检测系统(带GUI界面)(Python源码+Pyqt5界面+2569张标注好的数据集+安装使用教程+训练好的模型+评估指标曲线+演示图片视频),开箱即用

yolov5/yolov8/yolo11/yolo目标检测数据集,植物叶片及缺陷检测数据集,2569张标注好的数据集(30类别,划分好的训练集,验证集和测试集、data.yaml文件),开箱即用

五、其他YOLO11实战项目下载链接

YOLO11实战源码案例汇总目录

yolov5/yolov8/yolo11数据集汇总目录

六、结束语

关于该系统涉及到的完整源码、UI界面代码、数据集、训练代码、测试图片视频等相关文件,均已打包上传,感兴趣的小伙伴可以通过下载链接自行获取,也可私信或者加QQ联系获取。

该资源内项目代码都经过本人训练测试并运行成功,功能都OK的情况下才上传的,请放心下载使用!整套系统可参考学习,也可在此基础上略做修改,以实现其他功能,也可直接用于毕设、课设和作业等。有问题请私信我,提供技术支持。

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