邊緣計算是工業(yè)自動化開放平臺，在工業(yè)、農(nóng)業(yè)等行業(yè)都有巨大的應(yīng)用潛力，農(nóng)業(yè)科研工作者也關(guān)注到了這一平臺，并對此展開了應(yīng)用研究。

邊緣計算指的是用網(wǎng)絡(luò)、計算、存儲、應(yīng)用核心能力為一體的開放平臺，這些物或數(shù)據(jù)源頭的一側(cè)搭載著融合網(wǎng)絡(luò)、計算、存儲、 應(yīng)用核心能力的邊緣計算平臺，為終端用戶提供實時、動態(tài)和智能的服務(wù)計算。邊緣計算正在改變世界上數(shù)百萬臺設(shè)備處理，處理和傳遞數(shù)據(jù)的方式。

掛果量是果樹栽培管理的重要指標(biāo)，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)信息研究所/農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)業(yè)大數(shù)據(jù)重點實驗室與中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院組成科研團(tuán)隊，針對傳統(tǒng)人力抽樣估測果樹掛果量的方法不僅耗時費力，且容易產(chǎn)生較大誤差的問題，研究提出一種用于邊緣計算設(shè)備的輕量化模型，實現(xiàn)視頻中樹上柑橘掛果量的自動估測。

該研究以柑橘樹為研究對象，該模型采用CSPDarkNet53+PAFPN結(jié)構(gòu)作為特征提取網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)更快的推理速度和更低的模型復(fù)雜度，在果實跟蹤過程中引入Byte算法改進(jìn)FairMOT的數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)策略，對視頻中的柑橘進(jìn)行預(yù)測跟蹤，以提升掛果量估測準(zhǔn)確性。

在邊緣計算設(shè)備NVIDIA Jetson AGX上進(jìn)行模型性能測試結(jié)果表明，本研究所建模型對柑橘掛果量的平均估測精度和處理速度分別達(dá)到91.61%和14.76，模型估測值與人工測得真實值的決定系數(shù)R2為0.9858，均方根誤差為4.1713，模型參數(shù)量、計算量和模型大小分別為5.01 M、36.44 G和70.20 MB，展現(xiàn)出較對比模型更優(yōu)的掛果量估測性能和更低的模型復(fù)雜度。

試驗結(jié)果證明了該研究所建模型在邊緣計算設(shè)備上對柑橘掛果量估測的有效性，基于算法模型研發(fā)的果園掛果量遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)，可滿足用于果園移動平臺行進(jìn)狀態(tài)下的果樹掛果量估測需求。

經(jīng)科研驗證，該研究可為果園生產(chǎn)力自動監(jiān)測分析提供技術(shù)支持，有望加速實現(xiàn)智慧果園的建設(shè)。

審核編輯 黃宇