番茄成熟度分级检测数据集 | 番茄成熟度 农产品分级 智慧农业 目标检测 YOLO格式 深度学习数据集5015期
2026/9/12 18:43:18 网站建设 项目流程

番茄成熟度分级检测数据集 | 番茄成熟度 农产品分级 智慧农业 目标检测 YOLO格式 深度学习数据集5015期

数据集概述

本数据集专注于番茄成熟度分级视觉检测,服务于智慧农业、精准采收及采后分级包装。数据涵盖从青果到红熟的全生命周期外观特征,适配农业机器人采摘、品质自动分选及产量预测等应用。

数据集核心信息

数据要素详细说明
类别6类:深绿期破色期转色期淡黄期橙红期红熟期
数量4000张图像(训练集3200张,验证集800张)
格式图像为 JPG/PNG;标签为 YOLO 格式的 txt 文件(水平边界框)
应用价值1.精准采收:识别达到特定成熟度(如破色期至淡黄期)的果实,指导机器人或人工分批次收获。
2.采后分级:根据成熟度对果实进行自动分级,满足不同市场与加工需求。
3.产量预测:统计各成熟阶段果实数量,建立成熟度分布模型,辅助采收期与产量估算。


数据三要素解析

成熟度分类体系

  • 数据集定义了6个从生长到成熟的标准分级,覆盖番茄果实转色的完整梯度:
    • 深绿期(dark):果实完全未成熟,呈深绿色。
    • 破色期(breakers):果顶开始显现粉/黄色,变色面积 < 10%。
    • 转色期(turning):表面变色面积 10%-30%。
    • 淡黄期(yellow):变色面积 30%-60%。
    • 橙红期(orange):果实进入成熟后期,呈橙红色。
    • 红熟期(ripe):果实完全成熟,呈全红色。
  • 该分级体系与园艺学中的标准转色阶段相衔接,具有较强的专业性与可操作性。

数据规模与平衡性

  • 总图片量约4000张,按8:2划分为训练集(3200张)和验证集(800张),数据量充足且划分规范。
  • 各类别标注框数显示:红熟期(13795框)和橙红期(3612框)样本较丰富,深绿期(192框)相对较少,应用时需关注类别不平衡对模型性能的影响。
  • 各阶段果实均包含单果与多果场景,训练集覆盖面广,有助于提升模型在密集挂果场景下的识别能力。

格式与附赠资源

  • 支持YOLOVOCCOCOLabelMe四种标注格式转换,灵活适配不同算法框架。
  • 附赠基于本数据集训练的YOLOv8nYOLOv11n预训练权重及训练日志,便于用户快速继承训练成果或进行迁移学习。
  • 数据集结构规范,严格遵循images/labels/标准划分,支持YOLOv5至YOLOv13系列版本直接使用。

知识普及:番茄成熟度视觉分级的难点

  • 颜色连续性与光照敏感性:番茄转色是一个连续过程,相邻阶段的颜色差异可能较小(如转色期与淡黄期),且颜色呈现受光照强度与角度影响显著。模型需学习稳定的颜色特征而非简单阈值。
  • 果实遮挡与重叠:田间场景中果实常被叶片遮挡或彼此堆叠,需依赖边缘、纹理等辅助特征进行判断。
  • 品种差异:不同品种番茄在最终颜色、果实大小、表面光滑度上存在差异,应结合特定品种数据进行适应微调。

快速开始(代码示例)

# data.yaml 示例train:./datasets/images/trainval:./datasets/images/valnc:6names:['dark','breakers','turning','yellow','orange','ripe']
fromultralyticsimportYOLO model=YOLO('yolov11n.pt')# 使用附赠预训练权重或从头训练model.train(data='data.yaml',epochs=100,imgsz=640,batch=16,project='tomato_ripeness')

标签

番茄成熟度农产品分级智慧农业目标检测YOLO格式深度学习数据集计算机视觉

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