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基于深度学习的草莓成熟度实时检测系统（UI界面+YOLOv8/v7/v6/v5模型+完整代码与数据集）

news 2025/6/29 11:37:25

1. 引言

在农业领域，草莓的成熟度检测是保证果实品质的重要环节。传统的方法依赖于人工经验，不仅耗时费力，还容易出错。本文介绍如何使用YOLO（You Only Look Once）系列模型（YOLOv8/v7/v6/v5）构建一个草莓成熟度检测系统，并通过简单的UI界面进行交互，实现快速准确的草莓成熟度检测。

2. 项目概述

本项目将实现以下功能：

使用YOLO模型进行草莓成熟度检测。
构建一个简单的用户界面，允许用户上传草莓图片，并显示检测结果。
提供完整的代码示例和训练数据集。

1. 引言

2. 项目概述

3. 环境配置

4. 数据集准备

5. 模型训练

6. 构建UI界面

7. 部署与测试

8. 结论与声明

3. 环境配置

在开始项目之前，我们需要配置环境：

Python 3.8+
OpenCV
PyTorch
Flask
YOLOv5/6/7/8预训练模型

安装必要的依赖库：

pip install torch torchvision torchaudio
pip install opencv-python flask

4. 数据集准备

我们需要一个标注好的草莓成熟度数据集，可以通过LabelImg等工具对草莓图片进行标注，并将数据集划分为训练集和验证集。

数据集结构如下：

dataset/
├── train/
│   ├── images/
│   └── labels/
├── val/
│   ├── images/
│   └── labels/

5. 模型训练

使用YOLO预训练模型进行草莓成熟度检测的训练，以下以YOLOv5为例：

首先，克隆YOLOv5仓库：

git clone https://github.com/ultralytics/yolov5
cd yolov5
pip install -r requirements.txt

然后，配置训练参数并开始训练：

python train.py --img 640 --batch 16 --epochs 50 --data path/to/data.yaml --weights yolov5s.pt

6. 构建UI界面

使用Flask框架构建一个简单的UI界面，允许用户上传图片并显示检测结果。

app.py:

from flask import Flask, request, render_template
import torch
import cv2
import numpy as npapp = Flask(__name__)model = torch.hub.load('ultralytics/yolov5', 'custom', path='path/to/best.pt')@app.route('/', methods=['GET', 'POST'])
def upload_file():if request.method == 'POST':file = request.files['file']if file:img = cv2.imdecode(np.fromstring(file.read(), np.uint8), cv2.IMREAD_COLOR)results = model(img)results.render()return render_template('result.html', img=results.imgs[0])return render_template('index.html')if __name__ == '__main__':app.run(debug=True)

templates/index.html:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head><meta charset="UTF-8"><title>草莓成熟度检测</title>
</head>
<body><h1>草莓成熟度检测</h1><form method="post" enctype="multipart/form-data"><input type="file" name="file"><input type="submit" value="上传"></form>
</body>
</html>

templates/result.html:

<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head><meta charset="UTF-8"><title>检测结果</title>
</head>
<body><h1>检测结果</h1><img src="{{ img }}" alt="检测结果"><a href="/">返回</a>
</body>
</html>