ATLAS PestAI “愛農”農業(yè)病蟲害AI（識别）系統是北京大咖互動科技有限公司研發(fā)的完全自主知識產(chǎn)權的AI平台應用產(chǎn)品之一。該產(chǎn)品是基于人工智能圖像技術與大數據技術的農作物病蟲害、植物識别的多方位應用軟件。結合多種深度學(xué)習算法，使用以往成熟項目中的農作物病害圖庫、蟲害圖庫、植物圖庫以及用戶共建圖庫研發(fā)而成。随着用戶的使用和參與，AI智能識别產(chǎn)品将逐步發(fā)展、完善，成爲農業(yè)領(lǐng)域的好幫手。
ATLAS “愛農” AI系統集“識别功能+專(zhuān)家庫功能+定位功能+統計功能+地圖功能+科普功能”于一身；系統具備豐富的樣本數據類(lèi)型包含植物、病害、蟲害等圖片樣本數據10000種；識别精度85%以上；專(zhuān)家庫來(lái)源于各大高校相關領(lǐng)域的教授、相關領(lǐng)域的專(zhuān)家，專(zhuān)家數量在100位左右。
ATLAS PestAI “愛農”農業(yè)病蟲害AI（識别）系統產(chǎn)品隻要将手機對着農作物的病蟲害部位拍張照片，就能告訴您該農作物所患的病蟲害名稱，提供病蟲害簡(jiǎn)介、危害、防治措施等更詳細的知識信息，同時(shí)支持專(zhuān)家在線(xiàn)答疑，給出更專(zhuān)業(yè)的在線(xiàn)指導，并能實(shí)現病蟲害時(shí)空分布情況的全局監測，能更好的服務(wù)于農業(yè)生產(chǎn)者及管理者。
ATLAS PestAI V1.0產(chǎn)品由以下2個(gè)部分組成，產(chǎn)品架構如下圖所示：
基于AI智能識别技術爲農戶提供實(shí)時(shí)在線(xiàn)的病蟲害識别和相關專(zhuān)家專(zhuān)業(yè)的防治指導；爲科研機構提供全面、海量的病害、蟲害、植物的樣本數據；保障政府實(shí)時(shí)把控病蟲害區域分布情況。產(chǎn)品主要分爲移動(dòng)端和web端，移動(dòng)端包括識别、知識、提問(wèn)，web端包括識别、知識庫、樣本庫、專(zhuān)家科普、統計分析。
產(chǎn)品應用方向：主要應用于農業(yè)領(lǐng)域病蟲害識别以及植物識别。
產(chǎn)品發(fā)展方向：重要指标是識别精度、覆蓋品類(lèi)。ATLAS AI智能識别產(chǎn)品将圍繞核心繼續開(kāi)展技術研發(fā)工作。短期目标通過(guò)農作物、果木、花卉的病害圖和蟲害圖，識别病蟲害類(lèi)型并提供科學(xué)防治方案；根據積累的數據，全局監測、預警病蟲害發(fā)生發(fā)展，爲農業(yè)增產(chǎn)保質(zhì)貢獻力量。中長(cháng)期目标将識别範圍擴展到林業(yè)、牧業(yè)、動(dòng)物等，逐漸成長(cháng)爲綜合生态大數據平台。
以輪播圖的形式展示最新前言文章。點擊其中一張圖片跳轉到科普文章詳情頁。
植物庫、蟲害庫、病害庫、簽到四個(gè)快捷入口。點擊植物庫快捷入口，跳轉到植物庫一級界面。
點擊蟲害庫/病害庫快捷入口，跳轉到蟲害庫/病害庫一級界面。
點擊簽到快捷入口，跳轉到簽到界面。
根據用戶浏覽曆史推薦的科普文章，以列表形式展示，點擊其中一條，跳轉到詳情頁。
點擊植物或病害或蟲害，進(jìn)入識别界面。
拍照或上傳圖片，開(kāi)始識别，彈出識别結果。
點擊結果圖片，進(jìn)入詳情頁。
點擊植物庫圖片，進(jìn)入植物庫分類(lèi)界面，将植物分爲糧食作物、油料作物、蔬菜、水果、草植等類(lèi)别，還支持關鍵字查詢(xún)。
點擊任一植物圖片，進(jìn)入詳情頁。
點擊蟲害庫圖片，進(jìn)入農作物分類(lèi)界面，支持關鍵字搜索查詢(xún)。
點擊農作物圖片，進(jìn)入該農作物所患蟲害的圖片列表界面。
點擊其中一張蟲害圖片，進(jìn)入詳情頁。
點擊病害庫圖片，進(jìn)入農作物分類(lèi)界面，支持關鍵字搜索查詢(xún)。
點擊農作物圖片，進(jìn)入該農作物所患病害的圖片列表界面。
點擊其中一張病害圖片，進(jìn)入詳情頁。
對于識别結果不滿意的圖片可以進(jìn)行專(zhuān)家咨詢(xún)，實(shí)現專(zhuān)家與用戶的交互。
所有用戶所提問(wèn)題的列表，點擊其中一條，進(jìn)入到問(wèn)題詳情。
用戶所提出問(wèn)題的列表。
點擊其中一條，進(jìn)入問(wèn)題詳情。
點擊提問(wèn)按鈕，進(jìn)入提問(wèn)界面，上傳圖片、填寫問(wèn)題描述、選擇問(wèn)題類(lèi)型，點擊發(fā)布。
點擊識别記錄，按時(shí)簡(jiǎn)序列展示識别圖片，點擊圖片進(jìn)入詳情頁。
點擊收藏，進(jìn)入收藏列表界面。
點擊積分，進(jìn)入積分界面。
點擊左側功能欄“病害識别”或者“蟲害識别”或者“植物識别”，顯示如下圖所示。上傳圖片，點擊“開(kāi)始識别”按鈕識别圖片。結果顯示在頁面右側。
上傳的圖片，需經(jīng)專(zhuān)家判定審核方可入樣本庫。
點擊樣本庫，顯示所有樣本圖片。
點擊未審核照片，彈出審核界面。
點擊取消關閉審核界面；可對圖片進(jìn)行删除和審核操作。對于符合條件的圖片（植物可在右側下拉框中選取對應的綱、目、科、屬、種），點擊通過(guò)。
搜索，可以通過(guò)植物下級名稱獲取對應的上級名稱。
點擊樣本庫，顯示已樣本圖片列表。
點擊其中已通過(guò)圖片，彈出樣本界面。
可對樣本圖片進(jìn)行删除、編輯和下載，點擊樣本圖片，可以查看詳情。
點擊樣本庫，顯示所有樣本圖片列表。
點擊其中一張未通過(guò)圖片，彈出樣本界面。
可對未通過(guò)圖片重新進(jìn)行編輯。
在病害、蟲害、植物樣本庫中點擊添加樣本。
彈出上傳樣本界面，填寫樣本名稱及其綱、目、科、屬、種，上傳圖片，點擊“立即添加”按鈕，添加樣本。
點擊病害知識庫/蟲害知識庫/植物知識庫，顯示病蟲害知識列表。支持按農作物種類(lèi)、病蟲害名稱進(jìn)行搜索。
點擊其中一條，進(jìn)入詳情頁。
專(zhuān)家回答用戶提出的問(wèn)題，并給出建議等；
| 指标 |
指标值 |
| 植物及病蟲害 樣本數 |
1.可智能識别100多種農作物約300多種病害、500多種蟲害，可識别3000多種植物； 2. 植物樣本總量5000000+，病蟲害樣本總量50000+； 3. 植物單一樣本數量不少于100張，病蟲害單一樣本數量不少于50張； 4. 每種病害、蟲害、植物均有對應的知識庫描述。 |
| AI識别精度 |
1. 識别精度超過(guò)85% |
| AI算法能力 |
1.支持目前主流的著名圖像識别模型（LeNet-5，AlexNet，ZFNet，VGGNet，GoogLenet，ResNet等）。 2. 深度神經(jīng)網(wǎng)絡模型采用開(kāi)源方式進(jìn)行設計與組合，能夠很方便的對模型中的網(wǎng)絡層進(jìn)行修改，提出适應不同數據規模與特點的新模型。 3. 模型已經(jīng)在已有的植被和病蟲害數據集下進(jìn)行了訓練與優化，模型參數對外公開(kāi)，可以爲新場(chǎng)景的訓練提供遷移學(xué)習的初始模型參數，加快新數據集訓練的速度并提高訓練的精度。 4. 算法模型支持對抗網(wǎng)絡訓練，能夠将對抗機制引入圖像識别的深度學(xué)習模型學(xué)習與訓練中，提升模型的魯棒性和泛化能力 |
| AI訓練能力 |
1. AI平台訓練模型可靠，支持不同平台、多GPU的快速訓練。 2. 訓練後的模型能夠在主流的計算個(gè)人平台（如PC客戶端的windows，linux平台，移動(dòng)端的Android平台）運行。 3. 也可以在雲平台進(jìn)行部署，實(shí)現數據的快速上傳和訓練，借助雲平台實(shí)現數據、模型和程序的便捷訪(fǎng)問(wèn)。 4. AI平台支持由簡(jiǎn)單到複雜的深度學(xué)習訓練過(guò)程，不僅适合初學(xué)者熟悉深度學(xué)習的簡(jiǎn)單模型搭建，數據組織和訓練的過(guò)程，也能夠爲專(zhuān)業(yè)研究者提供全面的模型參數調制功能，在可視化的界面支持下快速的進(jìn)行模型的訓練、調優與比較 |
| 數據量存儲性 能 |
1. 支持PB級樣本數據存儲 2. 數據量不受存儲類(lèi)型和操作系統限制，僅受限于存儲容量本身 |
| 建庫處理性能 |
1. 支持海量樣本數據的集群建庫處理 2. 4節點集群，切片速度不低于500張/秒 |
| 數據服務(wù)性能 |
1. 并發(fā)訪(fǎng)問(wèn)用戶數不低于1000用戶 2. 并發(fā)訪(fǎng)問(wèn)響應時(shí)簡(jiǎn)低于1秒 3. 服務(wù)提供能力不小于20000小時(shí) 4. 系統響應時(shí)簡(jiǎn)：<=1秒； 5.數據存儲量：>=10G; 6.運行時(shí)簡(jiǎn)限制：24小時(shí)運行； 7.數據精度：雙精度。 |
客戶可以提出定制需求，我單位根據用戶需求，重新整合設計，包含：
客戶可直接調用我司的識别接口，并集成到自有軟件中；
客戶可直接購買我司的樣本庫，利用自己的模型進(jìn)行樣本訓練。
2019年，公司承擔了蘭州大學(xué)中國草業(yè)與生态系統研發(fā)建設，建設中國草業(yè)與生态大數據共享服務(wù)平台能夠服務(wù)于國内草業(yè)研究的需求，使草業(yè)研究成果能夠交流共享。将科研成果服務(wù)于草業(yè)行業(yè)的政府部門(mén)、廣大行業(yè)部門(mén)，廣大農牧民。其中植物識别和苜蓿病害識别是其建設重要内容。植物識别：根據web系統中訓練得到的草業(yè)植物識别模型，手機端app拍攝植物照片，在線(xiàn)識别230多類(lèi)植物科屬種，并給出該植物的形态特征、地理分布、生态特征、飼用價值、栽培要點等相關專(zhuān)業(yè)知識。苜蓿病害識别：根據web端系統訓練得到的苜蓿病害識别模型，基于手機端app上傳的數碼照片，在線(xiàn)識别給出30種以上相應病害類(lèi)型及防治措施。
基于上傳的植物照片在線(xiàn)識别植物科屬種，并給出該植物的形态特征、地理分布、生态特征、飼用價值、栽培要點等相關專(zhuān)業(yè)知識，提供手機APP。
苜蓿病害診斷：基于上傳的數碼照片給出相應病害類(lèi)型及防治措施。
（2）各地級市農業(yè)信息化項目
2019年，公司承擔了山西、雲南等地級市的農業(yè)信息化項目—實(shí)現地級市農業(yè)信息化平台與農業(yè)大數據中心及數據倉庫的數據對接、數據共享、數據服務(wù)等功能，爲全市統一農業(yè)數據存儲、數據分析、數據交換标準、接口規範與應用提供支撐引擎，要求實(shí)現全市現代農業(yè)產(chǎn)業(yè)信息分析決策的各個(gè)應用系統所采集的農業(yè)數據彙總展現，針對不同應用權限用戶實(shí)現不同的查詢(xún)功能，打通市各個(gè)業(yè)務(wù)部門(mén)之簡(jiǎn)及垂直業(yè)務(wù)部門(mén)之簡(jiǎn)數據壁壘，根據數據來(lái)源和類(lèi)型，實(shí)現組合式批量錄入技術和多維度的農業(yè)知識分類(lèi)，實(shí)現各個(gè)業(yè)務(wù)系統數據交互共享。
其中農業(yè)信息化項目中建設智慧植保功能模塊，是通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)來(lái)準确監測農作物病蟲害發(fā)生動(dòng)态、分析發(fā)展趨勢、形成數字化預警，開(kāi)發(fā)AI診斷功能，提供病蟲害專(zhuān)家遠程診斷服務(wù)，結合農機設備自動(dòng)噴藥防治，以提高病蟲害防控能力。即将所有的植保儀器設備整合在一起，再通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)将設備監測到的數據回傳至雲管理平台，并形成分析，最後通過(guò)專(zhuān)家制定防治方案并發(fā)送給農戶，農戶能第一時(shí)簡(jiǎn)做好防控，大大提高植保工作的效率和準确率。
基于病蟲害數據庫，利用AI技術，開(kāi)發(fā)智慧植保移動(dòng)終端APP，利用相機功能能夠識别植物養分，診斷植物健康情況，分析出監測報告，并且推進(jìn)有質(zhì)量保證的防治措施。
開(kāi)發(fā)專(zhuān)家遠程在線(xiàn)診斷功能，利用攝像頭、圖片識别功能以及借助微信等及時(shí)通訊工具，爲農戶提供問(wèn)題資料上傳以及及時(shí)通訊功能，爲遠程診斷提供技術支撐。
開(kāi)發(fā)飛防植保服務(wù)功能，連接飛手與農戶。平台爲飛手提供海量作業(yè)訂單、真實(shí)土地信息、無(wú)人機技術和維保支持。爲農戶找到專(zhuān)業(yè)、靠譜的飛防隊。農戶根據需求選擇飛防服務(wù)相關項目。
開(kāi)發(fā)植保技術服務(wù)功能，構建植保服務(wù)信息數據庫，實(shí)現用戶在平台查詢(xún)植保技術相關信息，在線(xiàn)咨詢(xún)植保轉件、查閱各種農產(chǎn)品植保相關技術及案例。
彙總物聯(lián)網(wǎng)采集數據、互聯(lián)網(wǎng)爬蟲以及已有的存量數據，經(jīng)過(guò)數據治理，構建病蟲害知識庫、專(zhuān)家庫。
病蟲害診斷-APP植被識别功能
病蟲害診斷WEB端植被識别功能
專(zhuān)家遠程在線(xiàn)診斷APP功能-設計圖
專(zhuān)家遠程在線(xiàn)診斷WEB功能
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