本書介紹了農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的人工智能相關(guān)知識(shí)及在農(nóng)、林、牧、漁4 大領(lǐng)域的技術(shù)應(yīng)用。全書設(shè)計(jì)三篇8章：第一篇（第1 ～2章）著重介紹農(nóng)業(yè)人工智能的基本概念、農(nóng)業(yè)人工智能的代表性應(yīng)用及農(nóng)業(yè)人工智能關(guān)鍵技術(shù)；第二篇（第3 ～6章）圍繞農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的人工智能應(yīng)用，結(jié)合人工智能領(lǐng)域的圖像分類、物體檢測(cè)、圖像分割等技術(shù)，介紹人工智能技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中的具體應(yīng)用；第三篇（第7 ～8章）指導(dǎo)讀者基于開(kāi)發(fā)平臺(tái)完成農(nóng)業(yè)人工智能綜合實(shí)踐。
本書可作為農(nóng)業(yè)農(nóng)村信息化、數(shù)字農(nóng)業(yè)和數(shù)字鄉(xiāng)村等領(lǐng)域技術(shù)人員的培訓(xùn)參考書，也可供高等院校農(nóng)林牧漁類、電子信息類相關(guān)專業(yè)的教師和學(xué)生使用。

本書圍繞農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的農(nóng)、林、牧、漁4大領(lǐng)域的人工智能應(yīng)用，基于廣州萬(wàn)維視景科技有限公司開(kāi)發(fā)的集開(kāi)放數(shù)據(jù)、開(kāi)源算法、開(kāi)發(fā)環(huán)境于一體的AI開(kāi)發(fā)平臺(tái)，引入真實(shí)的農(nóng)林牧漁人工智能應(yīng)用案例進(jìn)行介紹，配套實(shí)踐平臺(tái)、視頻等豐富的數(shù)字資源。

我國(guó)數(shù)字經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展已滲透到農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈的各個(gè)環(huán)節(jié)，人工智能成為智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展新引擎。黨的二十大提出“加快建設(shè)農(nóng)業(yè)強(qiáng)國(guó)”，為人工智能在鄉(xiāng)村振興領(lǐng)域的應(yīng)用與發(fā)展提供了更多更廣的空間。當(dāng)前我國(guó)正處于傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向數(shù)字化、智能化現(xiàn)代農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型的發(fā)展時(shí)期，“三農(nóng)”工作是全面建設(shè)社會(huì)主義現(xiàn)代化國(guó)家的重中之重。加快數(shù)字鄉(xiāng)村建設(shè)，發(fā)展智慧農(nóng)業(yè)，建立和推廣應(yīng)用農(nóng)業(yè)農(nóng)村大數(shù)據(jù)體系，推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能、區(qū)塊鏈等新一代信息技術(shù)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)深度融合是推進(jìn)農(nóng)業(yè)農(nóng)村現(xiàn)代化的重點(diǎn)任務(wù)。農(nóng)業(yè)數(shù)字經(jīng)濟(jì)的潛力已經(jīng)顯現(xiàn)，智慧農(nóng)業(yè)建設(shè)技術(shù)不斷創(chuàng)新、模式不斷涌現(xiàn)、應(yīng)用不斷深化，前景廣闊、大有可為。
當(dāng)前，農(nóng)業(yè)數(shù)字化人才不足、數(shù)字化思維不強(qiáng)、數(shù)字化生態(tài)不優(yōu)等短板問(wèn)題不容忽視。數(shù)字化專業(yè)技術(shù)人才不熟悉農(nóng)業(yè)農(nóng)村，農(nóng)業(yè)農(nóng)村從業(yè)人員不掌握數(shù)字化知識(shí)和技能的“兩張皮”現(xiàn)象依然存在，急需培養(yǎng)既了解“三農(nóng)”，又熟悉信息技術(shù)的復(fù)合型人才。伴隨著人工智能產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，部分人工智能頭部企業(yè)開(kāi)放了成熟的工程工具和開(kāi)發(fā)平臺(tái)，降低了人工智能人才的技術(shù)能力要求，促進(jìn)人工智能技術(shù)廣泛應(yīng)用于智慧農(nóng)業(yè)、智能制造、智能終端等領(lǐng)域并實(shí)現(xiàn)商業(yè)化落地。為了更好地幫助讀者順利步入人工智能行業(yè)，結(jié)合農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)對(duì)人工智能人才的需求，高校教師與企業(yè)工程師共同組成本書編寫組，精心策劃編寫了本書。
本書圍繞人工智能在農(nóng)、林、牧、漁4 大領(lǐng)域應(yīng)用，依托廣州萬(wàn)維視景科技有限公司開(kāi)發(fā)的“人工智能交互式在線學(xué)習(xí)及教學(xué)管理系統(tǒng)”，理論與實(shí)踐結(jié)合，詳細(xì)介紹人工智能技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)景，并提供實(shí)踐平臺(tái)和實(shí)訓(xùn)資源包，分步驟描述實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程和呈現(xiàn)結(jié)果。全書共三篇8章：第一篇（第1 ～2章）介紹農(nóng)業(yè)人工智能的基本概念、代表性應(yīng)用、關(guān)鍵技術(shù)，通過(guò)實(shí)踐案例體驗(yàn)農(nóng)業(yè)人工智能；第二篇（第3 ～6章）以人工智能在果業(yè)、林業(yè)、畜牧業(yè)、漁業(yè)的應(yīng)用為例，介紹了圖像分類、物體檢測(cè)、圖像分割等人工智能技術(shù)。第三篇（第7 ～8章）以智能農(nóng)作物生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)、智能草莓生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)為例，進(jìn)一步介紹農(nóng)業(yè)人工智能綜合應(yīng)用場(chǎng)景的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)過(guò)程。
為便于廣大農(nóng)業(yè)農(nóng)村從業(yè)人員培訓(xùn)參考以及專業(yè)人才學(xué)習(xí)使用，本書引入真實(shí)的企業(yè)應(yīng)用案例，配套實(shí)踐平臺(tái)、教學(xué)視頻等數(shù)字資源。引導(dǎo)讀者從體驗(yàn)人工智能到應(yīng)用人工智能，理論知識(shí)與實(shí)踐操作交互講解，突出動(dòng)手能力的培養(yǎng)。
本書由黑龍江農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)職業(yè)學(xué)院教師和廣州萬(wàn)維視景科技有限公司聯(lián)合編寫，其中，第1、2章由黑龍江農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)職業(yè)學(xué)院柴方艷編寫，第3章由廣州萬(wàn)維視景科技有限公司徐躍飛編寫，第4章由池州職業(yè)技術(shù)學(xué)院張志敏編寫，第5、第6章由黑龍江農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)職業(yè)學(xué)院盧長(zhǎng)鵬編寫，第7章由黑龍江農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)職業(yè)學(xué)院翟秋菊編寫，第8章由黑龍江農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)職業(yè)學(xué)院張業(yè)男編寫。柴方艷負(fù)責(zé)全書的統(tǒng)稿，北京郵電大學(xué)趙國(guó)安負(fù)責(zé)全書的審定工作，編寫過(guò)程中參考并汲取了一些專家和學(xué)者的成果，在此表示衷心的感謝！
由于編者水平有限，書中不妥或疏漏之處在所難免，殷切希望廣大讀者批評(píng)指正。同時(shí)，懇請(qǐng)讀者一旦發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤，于百忙之中及時(shí)與編者聯(lián)系，編者將不勝感激，E-mail：veryvision@*** 。

編者 

第一篇　農(nóng)業(yè)人工智能技術(shù)概述	 001 
第1章　初識(shí)農(nóng)業(yè)人工智能	 002 
【知識(shí)框架】	 003 
1.1　農(nóng)業(yè)人工智能的基本概念	 003 
1.2　農(nóng)業(yè)人工智能的發(fā)展動(dòng)態(tài)	 005 
1.2.1　農(nóng)業(yè)人工智能的發(fā)展歷史	 005 
1.2.2　農(nóng)業(yè)人工智能的發(fā)展現(xiàn)狀	 006 
1.2.3　農(nóng)業(yè)人工智能的發(fā)展趨勢(shì)	 008 
1.3　農(nóng)業(yè)人工智能的代表性應(yīng)用	 009 
1.3.1　智能化農(nóng)機(jī)具	 010 
1.3.2　作物識(shí)別與分類	 010 
1.3.3　農(nóng)藥和肥料的精準(zhǔn)施用	 010 
1.3.4　農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)管理與分析	 011 
1.3.5　智慧農(nóng)業(yè)平臺(tái)建設(shè)	 012 
1.4　農(nóng)業(yè)人工智能應(yīng)用的實(shí)現(xiàn)過(guò)程	 012 
1.5　常見(jiàn)農(nóng)業(yè)人工智能應(yīng)用平臺(tái)	 014 
1.5.1　軟件平臺(tái)	 014 
1.5.2　硬件平臺(tái)	 017 
1.6　【實(shí)踐案例】農(nóng)業(yè)人工智能應(yīng)用體驗(yàn)	 019 
1.6.1　實(shí)施思路	 019 
1.6.2　實(shí)施過(guò)程	 019 

第2章　農(nóng)業(yè)人工智能關(guān)鍵技術(shù)	 026 
【知識(shí)框架】	 026 
2.1　農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)	 027 
2.1.1　機(jī)器學(xué)習(xí)的概念	 027 
2.1.2　農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)應(yīng)用	 028 
2.2　農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)	 029 
2.2.1　計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)的概念	 029 
2.2.2　農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)應(yīng)用	 030 
2.3　農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)技術(shù)	 031 
2.3.1　大數(shù)據(jù)技術(shù)的概念	 031 
2.3.2　農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)技術(shù)應(yīng)用	 032 
2.4　農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的機(jī)器人技術(shù)	 033 
2.4.1　機(jī)器人技術(shù)概念	 033 
2.4.2　農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的機(jī)器人技術(shù)應(yīng)用	 034 
2.5　【實(shí)踐案例】基于推理機(jī)的植物分類實(shí)現(xiàn)	 035 
2.5.1　實(shí)施思路	 035 
2.5.2　實(shí)施過(guò)程	 036 


第二篇　農(nóng)業(yè)人工智能基礎(chǔ)應(yīng)用	 043 
第3章　果園人工智能應(yīng)用	 044 
【知識(shí)框架】	 044 
3.1　智慧果園概述	 045 
3.1.1　智慧果園的概念	 045 
3.1.2　智慧果園的特征	 046 
3.1.3　智慧果園的發(fā)展	 047 
3.2　果園領(lǐng)域中的人工智能應(yīng)用	 049 
3.2.1　果實(shí)采摘	 049 
3.2.2　果園領(lǐng)域中的其他人工智能應(yīng)用	 054 
3.3　智慧果園的技術(shù)框架	 055 
3.4　【實(shí)踐案例】基于智能數(shù)據(jù)采集平臺(tái)的水果圖像采集	 057 
3.4.1　實(shí)施思路	 057 
3.4.2　實(shí)施過(guò)程	 058 

第4章　林業(yè)人工智能應(yīng)用	 075 
【知識(shí)框架】	 075 
4.1　智慧林業(yè)概述	 076 
4.2　林業(yè)領(lǐng)域中的人工智能應(yīng)用	 078 
4.2.1　木材樹(shù)種識(shí)別	 078 
4.2.2　林業(yè)領(lǐng)域中的其他人工智能應(yīng)用	 082 
4.3　林業(yè)領(lǐng)域中的圖像分類技術(shù)	 083 
4.3.1　圖像分類的定義	 083 
4.3.2　圖像分類的類型	 083 
4.3.3　圖像分類的挑戰(zhàn)	 086 
4.4　【實(shí)踐案例】基于圖像分類的樹(shù)種分類實(shí)現(xiàn)	 088 
4.4.1　實(shí)施思路	 088 
4.4.2　實(shí)施過(guò)程	 089 
 
第5章　畜牧業(yè)人工智能應(yīng)用	 094 
【知識(shí)框架】	 094 
5.1　畜牧業(yè)人工智能概述	095
5.1.1　智慧畜牧的概念	095
5.1.2　智慧畜牧的特征	 096 
5.1.3　智慧畜牧的發(fā)展	097
5.2　畜牧業(yè)人工智能應(yīng)用場(chǎng)景	098
5.2.1　動(dòng)物個(gè)體識(shí)別	098
5.2.2　畜牧業(yè)中的其他人工智能應(yīng)用	101
5.3　畜牧業(yè)領(lǐng)域中的物體檢測(cè)技術(shù)	102
5.3.1　物體檢測(cè)定義	103
5.3.2　基于機(jī)器學(xué)習(xí)的物體檢測(cè)技術(shù)	103
5.3.3　基于深度學(xué)習(xí)的物體檢測(cè)技術(shù)	104
5.3.4　物體檢測(cè)的評(píng)價(jià)指標(biāo)	105
5.4　【實(shí)踐案例】基于物體檢測(cè)的牛群檢測(cè)計(jì)數(shù)實(shí)現(xiàn)	105
5.4.1　實(shí)施思路	105
5.4.2　實(shí)施過(guò)程	106

第6章　漁業(yè)人工智能應(yīng)用	110
【知識(shí)框架】	 110 
6.1　智慧漁業(yè)概述	111
6.2　漁業(yè)領(lǐng)域中的人工智能應(yīng)用	112
6.2.1　智慧池塘養(yǎng)殖	112
6.2.2　漁業(yè)領(lǐng)域中的其他人工智能應(yīng)用	116
6.3　漁業(yè)領(lǐng)域中的圖像分割技術(shù)	118
6.3.1　圖像分割的定義	118
6.3.2　基于機(jī)器學(xué)習(xí)的圖像分割	119
6.3.3　基于深度學(xué)習(xí)的圖像分割	120
6.4　【實(shí)踐案例】基于圖像分割的漁民分割實(shí)現(xiàn)	121
6.4.1　實(shí)施思路	121
6.4.2　實(shí)施過(guò)程	122


第三篇　農(nóng)業(yè)人工智能綜合實(shí)踐	127
第7章　智能農(nóng)作物生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)	128
【知識(shí)框架】	 129 
7.1　農(nóng)作物生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)監(jiān)測(cè)概述	129
7.1.1　基本概況	129
7.1.2　國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況	130
7.2　農(nóng)作物生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)監(jiān)測(cè)方法	131
7.3　農(nóng)作物生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)監(jiān)測(cè)應(yīng)用	133
7.3.1　草莓生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)識(shí)別	133
7.3.2　農(nóng)作物生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)監(jiān)測(cè)的其他應(yīng)用	137
7.4　人工智能模型的基本開(kāi)發(fā)流程	137
7.4.1　數(shù)據(jù)準(zhǔn)備	137
7.4.2　模型訓(xùn)練	139
7.4.3　模型校驗(yàn)	139
7.4.4　模型部署與應(yīng)用	139
7.5　EasyDL零門檻人工智能開(kāi)發(fā)平臺(tái)	140
7.5.1　EasyDL平臺(tái)的功能	140
7.5.2　EasyDL平臺(tái)的優(yōu)勢(shì)	142
7.6　【實(shí)踐案例】智能草莓生長(zhǎng)態(tài)勢(shì)識(shí)別系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)	144
7.6.1　實(shí)施思路	144
7.6.2　實(shí)施過(guò)程	145

第8章　智能農(nóng)作物病蟲害檢測(cè)系統(tǒng)	163
【知識(shí)框架】	 163 
8.1　智能農(nóng)作物病蟲害檢測(cè)概述	164
8.2　智能農(nóng)作物病蟲害診斷方法	165
8.2.1　傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)方法	165
8.2.2　深度學(xué)習(xí)方法	166
8.3　智能農(nóng)作物病蟲害檢測(cè)應(yīng)用	 167 
8.3.1　應(yīng)用背景	167
8.3.2　應(yīng)用方案	168
8.4　【實(shí)踐案例】智能玉米病蟲害檢測(cè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)	 170 
8.4.1　實(shí)施思路	170
8.4.2　實(shí)施過(guò)程		171


參考文獻(xiàn)	 191