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中科院植物所開發(fā)出“智能花卉識別系統(tǒng)”

發(fā)布日期:2016-08-19 來源: 瀏覽次數(shù):155

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         園林在線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!由中國科學院植物研究所與百度等單位合作開發(fā)的“智能花卉識別系統(tǒng)”,讓“拍花識植物”成為現(xiàn)實。

       

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


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


      “我們在物種分類時,更傾向從本源上進行劃分?!庇谑?,專題組開始將思路轉向花卉。與葉片相比,花作為植物的繁殖器官,只出現(xiàn)在特定的生長時期,因此從一定程度上避免了環(huán)境的影響。作為更穩(wěn)定的性狀,花朵在分類學上更為靠譜。    


         那么,與百度合作的“拍花識植物”是如何實現(xiàn)的呢?這背后離不開“中國植物圖像庫”的數(shù)據(jù)支撐。目前,圖像庫里有250多萬幅照片,植物愛好者、植物專業(yè)人士將拍攝的植物上傳之后進行鑒定分類,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(tǒng)之后,系統(tǒng)將自動與數(shù)據(jù)庫中已分好類的植物圖像進行匹配,從而為用戶推送出識別推薦意見。不過,受到數(shù)據(jù)庫樣本量和樣本準確度的限制,目前“拍花識植物”還沒法做到100%的識別。據(jù)李敏介紹,該“看圖識花”系統(tǒng)已經(jīng)實現(xiàn)了針對生活中1000多種最常見的植物約80%的識別。除了受到數(shù)據(jù)庫本身的限制之外,用戶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鍵。李敏介紹說,數(shù)據(jù)庫上傳用戶分為普通用戶和專家用戶,專家用戶多為從事植物分類的專家,這些人上傳的照片在識別系統(tǒng)運作時將被優(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手從圖像庫中為每種植物挑選出四張圖片,由愛好者、分類學家和分類學權威三級把關后,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。“在該套叢書編纂過程中,我們也會邀請專家對現(xiàn)有圖庫中的其他照片進行審定把關?!?/span>


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