ИИ обучили считать семена подсолнечника для ускорения селекции

МОСКВА, 16 июля. /ТАСС/. Российские исследователи разработали систему компьютерного зрения, способную автоматически подсчитывать и оценивать качество семян на срезанных корзинках подсолнечника. Это решение значительно ускоряет селекцию и анализ урожая, сообщил ТАСС заместитель директора по биологии и генетике НИЦ "Курчатовский институт" Максим Патрушев. Об этом рассказывает ТАСС.

Селекция подсолнечника представляет собой сложную задачу. В одной корзинке может находиться от нескольких сотен до более чем тысячи семян, расположенных в спиральных узорах. Ручной подсчет и отделение полноценного зерна от пустых и недоразвитых занимает около часа, что является дорогостоящим и медленным процессом, подверженным ошибкам, особенно когда семена перекрывают друг друга.

Ранее автоматизировать этот процесс пытались, но существующие методы требовали сложного лабораторного оборудования или работали только с очищенными семенами. Ученые Всероссийского НИИ сельскохозяйственной биотехнологии и Московского центра перспективных технологий создали систему компьютерного зрения, которая "видит" и "понимает" структуру целой корзинки, отметил Патрушев.

Для создания ИИ-системы авторы собрали обширную обучающую базу данных из более 1 тыс. фотографий корзинок подсолнечника, содержащих изображения 260 000 семян. Нейросеть, обученная на этом датасете, определяет семена с точностью 88%.

При ручном подсчете усталость и человеческий фактор могут приводить к ошибкам, а скорость работы значительно ниже. Обработка одного изображения через систему занимает около 15-30 секунд, включая загрузку и выдачу результата, пояснил ученый.

В планах исследователей - адаптация модели для полевых условий, в том числе с использованием дронов. Для желающих протестировать систему уже создан публичный телеграм-бот, а также выложен в открытый доступ размеченный датасет обученной модели, что способствует развитию открытой науки и воспроизводимости исследований.

"Эта система - не замена эксперту, а мощный инструмент для скрининга. Она берет на себя рутинную работу, освобождая время ученых для более сложных задач. При этом она безопасна для образцов: никаких разрезов или извлечений семян не требуется", - добавил Патрушев.