Metodología Propuesta para Identificación del Huanglongbing (HLB) en Limón Persa Mediante una Red Neuronal Artificial
Resumen
En esta investigación se propuso un modelo para identificar la enfermedad HLB en imágenes de hojas de limón persa mediante una red neuronal artificial (RNA). Se utilizaron imágenes de hojas de limón persa enfermas y no enfermas de HLB, éstas se convirtieron a escala de grises, se les manipuló el brillo y se les asignó una resolución de 200 por 350 pixeles para cada una de ellas. Posteriormente se les aplicó el algoritmo de Canny para detectar bordes. Se utilizó la técnica de Análisis de Componentes principales (PCA) para reducir la dimensionalidad del tamaño de las imágenes, alcanzando una reducción del 50 por ciento para cada imagen. Para el proceso de clasificación se implementó una RNA y se empleó el algoritmo de validación cruzada para validar el modelo. Los resultados muestran que el modelo de red neuronal obtiene una exactitud máxima del 80% utilizando validación cruzada con 5 k-folds y tipo de aprendizaje supervisado. Por lo tanto, se recomienda el modelo con validación cruzada k folds para validae el modelo, debido a que alcanzó una mejor exactitud, además demuestra la utilidad de la aplicación de las herramientas de la Inteligencia artificial para la identificación de enfermedades en el sector agrícola.
Descargas
Citas
Alemán, J.; Baños, H.; Ravelo, J. 2007. Diaphorina citri y la enfermedad huanglongbing: una combinación destructiva para la producción citrícola. Revista de Protección Vegetal, 22(3):154-165.
Berrar, Daniel. (2018). Cross-Validation. 10.1016/B978-0-12-809633-8.20349-X.
Canny, J. (1986). A Computational Approach to Edge Detection. Transactions on pattern analysis and machine intelligence, Vol. PAMI-8, No. 6,679-698.
Deng, X.; Li, Z.; Deng, X. and Hong, T. 2014. Citrus disease recognition based on weighted scalable vocabulary tree. Precision Agriculture. 15(3):321–330.
FAO. 2014. Gestión Regional del Huanglongbing (HLB) en América Latina y el Caribe. http:// http://www.fao.org/americas/prioridades/hlb/es/
Gao, Y.; Lu, Z.; Liu, Z. and Zhong, B. 2013. Research progress on diagnostic methods of citrus Huanglongbing. J Agric & Biol Eng. 6(9): 37–40.
González, R. y Woods, R. 1996. Tratamiento digital de imágenes, Addison-Wesley Publishing Co, Reading, Washington. 447-515 pp.
Kumar, A.; Lee, W.; Ehsani, R.; Albrigo, L.; Yang, C. and Mangan, R. 2010. Citrus greening diseasse detection using airborne multispectral and hyper spectral imaging. In: Proceeding of the 10th International Conference on Precision Agriculture. Denver, CO. Paper No. 427. 15. i.e.18– 21pp.
Li, X.; Lee, W.; Li, M.; Ehsani, R.; Mishra, A. and Yang, C. 2011. Comparison of different detection methods for citrus greening disease based on airborne multispectral and hyperspectral imagery. American Society of Agricultural and Biological Engineers Annual International
Meetin. Doi 10.13031/2013.37734.
Li, X.; Lee, W.; Li, M.; Ehsani, R.; Mishra, A. and Yang, C. 2012. Spectral difference analysis and airborne imaging classification for citrus greening infected trees. Computers and Electronics in Agriculture. 83(4):32–46
Li, H.; Lee, W.; Wang, R.; Ehsani, R. and Yang, C. 2014. Spectral angle mapper (SAM) based citrus greening disease detection using airborne hyperspectral imaging. Precision Agric. (15):162- 183. https://doi.org/10.1007/s11119-013-9325-6
Mishra, A.; Karimi, D.; Ehsani, R. and Albrigo, L. 2011. Evaluation of an active optical sensor for detection of Huanglongbing (HLB) disease. Biosystems Engineering. 110(3):302-309.
Pourreza, A; Lee W.; Raveh, E.; Ehsani, R. and Etxeberria E. 2014. Citrus Huanglongbing detection using narrow-band imaging and polarized illumination. Transactions of the ASABE.57(1):259–272.
Trujillo-Arriaga, J. 2010. Servicio Nacional de Sanidad, Inocuidad y Calidad Agroalimentaria. Dirección General de Sanidad Vegetal. Oficio B00.01,01,01.03.-14859. Circular No. 056. 02 de diciembre de 2009.
Wang, N.; Pierson, E. A.; Setubal, J. C.; Xu, J.; Levy, J. G.; Zhang, Y. Z. and Martins, J. 2017. The Candidatus Liberibacter-host interface: insights into pathogenesis mechanisms and disease control. Ann. Rev. Phytopathol. 107(4):451-482. doi: 10.1146/annurev-phyto-080516- 035513.
Zhang, W. 2012. Study on PCR detection of citrus Huanglongbing bacterium. Biological Disaster Science. 35(2):164–168.
Zhang, M.; Guo, Y.; Powell, C. H. A.; Doud, M. S.; Yang, C. H. and Duan, Y. 2014. Effective antibiotics against ‘Candidatus Liberibacter asiaticus’ in hlb-affected citrus plants identified via the graft-based evaluation. PLoS ONE. 9(11):1-11. doi: 10.1371/journal.pone.0111032.
Derechos de autor 2023 Galdino Martínez Flores , Roberto Angel Meléndez Armenta, Irahan Otoniel José Guzmán

Esta obra está bajo licencia internacional Creative Commons Reconocimiento 4.0.