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中科院植物所開(kāi)發(fā)出“智能花卉識別系統”

發(fā)布日期:2016-08-19 來(lái)源: 瀏覽次數:151

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         園林在線(xiàn)8月11日消息:以后走在路上,碰到不認識的花再也不用發(fā)愁了!由中國科學(xué)院植物研究所與百度等單位合作開(kāi)發(fā)的“智能花卉識別系統”,讓“拍花識植物”成為現實(shí)。

       

        中科院植物所“數字植物”項目數字植物系統研發(fā)專(zhuān)題負責人李敏介紹,早在二三十年前,人們已經(jīng)開(kāi)始在植物圖像識別上做出嘗試,只是一開(kāi)始繞了點(diǎn)兒彎路,科學(xué)家們最初將目光鎖定在“世界上沒(méi)有完全相同的兩片葉子”上,試圖幫助公眾通過(guò)葉片識別植物。這一選擇倒也合情合理——扁平的葉面結構在拍照處理、技術(shù)建模上確實(shí)有著(zhù)先天的優(yōu)勢。然而隨著(zhù)項目的推進(jìn),問(wèn)題也慢慢浮現。


     “越了解植物的人就會(huì )越覺(jué)得葉片識別不可靠”,李敏介紹說(shuō),葉片性狀是植物分類(lèi)的次要性狀,受環(huán)境影響較大。當外界環(huán)境發(fā)生改變時(shí),其形態(tài)也會(huì )在相對較短的時(shí)間內發(fā)生適應性改變,這一點(diǎn)無(wú)疑為植物識別帶來(lái)挑戰。此外,葉片識別的另一難處在于,同一物種的葉片也會(huì )呈現多樣化,不同物種的葉片之間存在相似之處。 


      “我們在物種分類(lèi)時(shí),更傾向從本源上進(jìn)行劃分?!庇谑?,專(zhuān)題組開(kāi)始將思路轉向花卉。與葉片相比,花作為植物的繁殖器官,只出現在特定的生長(cháng)時(shí)期,因此從一定程度上避免了環(huán)境的影響。作為更穩定的性狀,花朵在分類(lèi)學(xué)上更為靠譜。    


         那么,與百度合作的“拍花識植物”是如何實(shí)現的呢?這背后離不開(kāi)“中國植物圖像庫”的數據支撐。目前,圖像庫里有250多萬(wàn)幅照片,植物愛(ài)好者、植物專(zhuān)業(yè)人士將拍攝的植物上傳之后進(jìn)行鑒定分類(lèi),成為智能花卉識別的后盾。當人們在生活中遇到不認識的花拍照上傳“看圖識花”系統之后,系統將自動(dòng)與數據庫中已分好類(lèi)的植物圖像進(jìn)行匹配,從而為用戶(hù)推送出識別推薦意見(jiàn)。不過(guò),受到數據庫樣本量和樣本準確度的限制,目前“拍花識植物”還沒(méi)法做到100%的識別。據李敏介紹,該“看圖識花”系統已經(jīng)實(shí)現了針對生活中1000多種最常見(jiàn)的植物約80%的識別。除了受到數據庫本身的限制之外,用戶(hù)所上傳的花朵是否清楚、是否夠大也直接影響到最后的識別結果。    

       

          要想進(jìn)一步提高植物識別的準確率,提高樣本量和樣本準確度是關(guān)鍵。李敏介紹說(shuō),數據庫上傳用戶(hù)分為普通用戶(hù)和專(zhuān)家用戶(hù),專(zhuān)家用戶(hù)多為從事植物分類(lèi)的專(zhuān)家,這些人上傳的照片在識別系統運作時(shí)將被優(yōu)先推薦,從而******程度保證識別的準確率。此外,上傳用戶(hù)的糾錯機制也一定程度上為最終的“拍花識植物”保駕護航。


         目前,李敏參與的項目組正著(zhù)手從圖像庫中為每種植物挑選出四張圖片,由愛(ài)好者、分類(lèi)學(xué)家和分類(lèi)學(xué)權威三級把關(guān)后,配以該植物的科屬、花期、分布地等基本信息后集結成冊,預計將于明年面世。“在該套叢書(shū)編纂過(guò)程中,我們也會(huì )邀請專(zhuān)家對現有圖庫中的其他照片進(jìn)行審定把關(guān)?!?/span>


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