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PythonAI算法

基于YOLOv11与Django的农业植物病害检测系统

综述由AI生成一个基于YOLOv11目标检测算法与Django框架构建的农业植物叶子病害检测系统。该系统支持图片、视频及实时摄像头检测,并集成DeepSeek AI分析功能。系统涵盖41种农作物病害类别,使用YOLO格式数据集训练,具备登录界面及美观的Web交互。技术栈包括Python、OpenCV、Chart.js等,提供了详细的安装部署步骤、环境配置说明及模型评估指标解析,适用于农业病虫害智能识别场景。

灰度发布发布于 2026/3/16更新于 2026/5/2525 浏览

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基于 YOLO11 的目标检测系统,支持图片、视频和实时摄像头检测,集成 DeepSeek AI 分析功能。

功能特性

  • 图片目标检测
  • 视频文件检测
  • 实时摄像头检测
  • DeepSeek AI 智能分析
  • 可调节的检测参数(置信度、IoU)
  • 美观的用户界面

测试环境

  • Windows 10
  • Anaconda3 + Python 3.10
  • Torch 2.3.1
  • Ultralytics 8.4.7
  • Django 5.2.11

模型检测类别

模型可检测 41 类别,包括苹果黑腐病、甜椒细菌性叶斑病、木薯褐色条纹病、玉米普通锈病、葡萄黑腐病、马铃薯早疫病、水稻褐斑病、番茄晚疫病等常见农作物病虫害。

训练数据集介绍

  • 数据集格式:YOLO 格式(仅包含 jpg 图片及对应的 yolo 格式 txt 文件)
  • 图片数量:33085
  • 标注数量:33085
  • 训练集数量:30105
  • 验证集数量:1988
  • 测试集数量:992
  • 标注类别数:41
  • 使用标注工具:labelImg
  • 标注规则:对类别进行画矩形框

训练信息

  • 训练集图片数:30223
  • 验证集图片数:2001
  • 训练 mAP:92.1%
  • 训练精度 (Precision):91.1%
  • 训练召回率 (Recall):90.4%

安装依赖

pip install -r requirements.txt

数据库迁移

python manage.py makemigrations
python manage.py migrate

运行项目

python manage.py runserver

访问 http://127.0.0.1:8000

默认登录信息

  • 用户名:admin
  • 密码:admin

项目主要文件结构

yolo11-django-deepseek-det-system/
├── manage.py 
├── yolo_detection/ 
│   ├── __init__.py
│   ├── settings.py 
│   ├── urls.py 
│   └── wsgi.py 
├── detection/ 
│   ├── __init__.py
│   ├── apps.py 
│   ├── forms.py 
│   ├── models.py 
│   ├── urls.py 
│   └── views.py 
├── templates/ 
├── test_img/ 
│   ├── index.html 
│   └── login.html 
├── / 
├── media/ 
│   └── uploads/ 
├── requirements.txt 
├── weights/ 
│   ├── yolov11n.onnx 
│   └── results.png 
└── class_names 
# Django 管理脚本
# 项目配置目录
# 项目设置
# 主 URL 配置
# WSGI 配置
# 检测应用
# 应用配置
# 表单定义
# 数据模型
# 应用 URL 配置
# 视图函数
# 模板目录
# 测试图片目录
# 主页面
# 登录页面
static
# 静态文件目录
# 媒体文件目录
# 上传文件目录
# 依赖列表
# 权重目录
# 模型文件
# 训练日志图片
# 模型类别文件

技术栈

  • Django 4.2+
  • YOLO11 (Ultralytics)
  • OpenCV
  • DeepSeek API
  • Chart.js
  • HTML5/CSS3/JavaScript

注意事项

  • 确保 yolov11n.onnx 模型文件在项目 weights 目录
  • DeepSeek API 密钥需要在 settings.py 中配置
  • 建议使用 Python 3.8+

常用评估参数介绍

在目标检测任务中,评估模型的性能是至关重要的。以下是相关术语的详细解释:

  • Class:模型被设计用来检测的目标类别。
  • Images:验证集中的图片数量。
  • Instances:所有图片中目标对象的总数。
  • P (Precision):精确度,预测为正样本的实例中真正为正样本的比例。公式:Precision = TP / (TP + FP)。
  • R (Recall):召回率,所有真正的正样本中被模型正确预测为正样本的比例。公式:Recall = TP / (TP + FN)。
  • mAP50:IoU 阈值为 0.5 时的平均精度。
  • mAP50-95:IoU 从 0.5 到 0.95 范围内的平均精度,更严格的评估标准。

常见问题

目标检测训练中,Mean Average Precision (MAP) 偏低可能有以下原因:

  1. 欠拟合:训练数据量过小,模型无法学习到足够的特征。建议加大数据集数量。
  2. 小目标:数据集包含大部分小目标,特征不明显。需优化预处理或模型结构。
  3. 模型调参不对:学习率调整过大导致参数紊乱。建议调整超参数。
  4. 过拟合:模型在训练数据上表现好,但在验证或测试数据上表现差。如今目标检测模型对此已有较好处理。
  5. 场景不一致:验证集精度高但测试集不行,可能是图片场景不一致。

针对以上原因,可采取以下措施提高 MAP:

  • 优化模型结构
  • 增强数据预处理
  • 调整损失函数
  • 优化训练策略
  • 使用预训练模型
  • 增加数据集数量

目录

  1. 效果展示
  2. 功能特性
  3. 测试环境
  4. 模型检测类别
  5. 训练数据集介绍
  6. 训练信息
  7. 安装依赖
  8. 数据库迁移
  9. 运行项目
  10. 默认登录信息
  11. 项目主要文件结构
  12. 技术栈
  13. 注意事项
  14. 常用评估参数介绍
  15. 常见问题
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