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红网时刻新闻通讯员 滕思楠 长沙报道
在生活中遇见不认识的植物，你会怎么做？
打开手机“扫一扫”，拍照、上传、识别……不到两秒，植物的名字、特点会立马显示在屏幕上。
在322国道旁边的一片绿油油的水稻田里，戴着草帽的刘奕辰将手机镜头对准一株疑似出现病虫害的稻穗。简单几步后，手机屏幕上以“秒速”显示：颖枯病。
刘奕辰带领团队研发的这项手机“拍一拍”识别水稻病虫害的新技术，被形象地称为“植物口袋医生”。
病虫害是农作物的天敌，人类与之对抗数千年。凭借数千年传承下来的“作田本领”，有经验的农民可以熟练地识别，并通过喷洒农药等方式有效防治。
当然，这仅限于“种田老手”，全凭丰富的经验来应对。如果农民要改种其他经济作物，种植水稻的经验便无法全部套用在其他作物上。青年一代的“新农人”要想投身农业种植，也要从头开始，花大量的时间去“恶补”经验。
有没有一项新技术，能颠覆靠经验“吃饭”的传统模式，让“新手”迅速变身“老把式”，能够更方便快捷地识别病虫害，更好地保障农作物丰收？
一眼“看”出病虫害
刘奕辰从2012年读大一时开始创业，2019年才转到数字农业板块。“这一路走来的艰辛，让我深刻认识到，农业不单单靠天吃饭，还跟技术升级密不可分。”刘奕辰说道。
2015年，从湖南工学院会计专业毕业的刘奕辰来到衡阳县的一个贫困村落，与人合伙成立了衡阳梦创商贸有限公司，主要从事特色农产品生产与贸易。同时，他创办的公司成功入驻了学校的创业孵化基地，并聘请老师担任公司的创业顾问。
刘奕辰为果园拍宣传照。
经过两年的苦熬，创业终于有了成果。他们的农产品开始脱销，每年有200多万元的盈利，还拿到11项专利、8项软件著作权，注册了60多个商标。
创业稍微安稳，刘奕辰积极响应衡阳市委、市政府精准扶贫的号召，毕业后选择在祁东县太和堂镇大路边村发展黄桃综合扶贫产业。
由于不是科班出身，刘奕辰对种植知识知之甚少，一旦出现病虫害，要么“小感冒大用药”，导致农药残留超标；要么“病急乱投医”，患甲病用乙药，浪费钱财；要么置之不理，导致减产甚至绝收，可谓“流汗又流泪”。
2022年夏天，南方雨水普遍过多。雨水后的高温天气，导致果树的病虫害问题一波接一波。刘奕辰用了好几种农药，就是没有好转。这一年，刘奕辰的果园接近绝收。
他将有病虫害的地方用手机拍给农业专家，专家仔细辨认后答复：这是几种病虫害夹杂的结果，初期很好治，后期会越来越严重。
在实践的摸爬滚打中，习惯了用手机发朋友圈推广产品、网上直播带货的刘奕辰团队，渐渐萌发了用手机识别病虫害的创意。
他们的灵感直接来源于一款“植物扫一扫识别”的手机APP，“用手机识别植物的技术已经很成熟，如果更进一步，用手机拍照识别病虫害应该也可以实现”。
2019年开始，刘奕辰团队依据植物病虫害识别的应用场景，探索开发AI算法，搭建了一个包括病虫害图片库、病虫害防治信息库的基础数据库。
出乎意料的是，技术攻关过程中最难的不是AI算法，而是基础数据库的建设。
建立一个数据库，首先要有数据。刘奕辰团队与湖南工学院联合组建了100多人的图像采集队伍，深入田间地头采集各种农作物的病虫害图片。同时，刘奕辰还与湖南农业大学、四川农业大学及多个地方农科所合作，在引入病虫害图片库的同时，联合搭建了专业的病虫害防治信息库。
海量的数据，全部依靠研发团队采集显然也不现实。刘奕辰团队借鉴大数据分析行业中主流的“开源”做法，用户使用软件拍摄之后，图片会回流到数据库，为数据库做进一步支撑。
刘奕辰正在进行数据采集。
“手机拍照识别病虫害技术，主要通过图像识别和数据库匹配来实现。”刘奕辰把这个技术原理形象地比喻为两个陌生人约会：两人互相拿着对方的照片见面，先是确认人、照一致，然后双方才会坐下来深入交谈。
同理，基础数据库内每一张图片都需要做好标记，与相对应的病虫害信息进行匹配。用户手机拍摄的病虫害图像，只有与图片库的病虫害照片一致，才能自动匹配识别信息。
经过技术攻关，“喜丰宝”APP及小程序终于上线。这是一个深化数据可视化、人工智能、北斗卫星导航系统以及大数据识别分析系统。
与同类产品相比较，“喜丰宝”有偿开放了API端口、自建AI算法、免费提供专家咨询、可识别植物种类312种、病虫害识别准确率超过97%，是全国规模领先的民用病虫害数据库、唯一通过市场运营盈利的病虫害识别平台。目前用户近30万，帮助农户解决病虫害相关问题60余万个，间接挽回损失3000余万元。
自2021年投入应用以来，“喜丰宝”中的“植物口袋医生”基础数据库已积累了2000万张植物病虫害图片，涵盖水稻、小麦、桃子、草莓、白菜、豆角等39种农作物，建立了320多种农作物病虫害模型。如此海量的数据构架，其复杂程度可见一斑。
不只为农作物开“药方”
走进稻田，将手机镜头对准一株疑似出现病害的稻穗，拍照、上传，选择识别植物种类为“水稻”。几秒钟后，手机屏幕闪现出病虫害图片及介绍文字，显示该株稻穗患上了颖枯病，并同步匹配防治方案与推荐药物。
刘奕辰介绍，整个过程可以分解为四个步骤：第一步是采集图像，使用手机摄像头拍摄“患病”稻穗的照片，确保照片清晰且包含足够的植物特征，以便系统能够准确识别；第二步是图像处理，拍摄的照片被送入图像处理算法中，提取植物病虫害的关键特征，如叶子颜色、虫洞形状与大小等，用于后续的识别步骤；第三步是数据库匹配，提取了关键特征，系统将与一个包含大量植物病虫害图像和信息的数据库进行比对；第四步是识别和反馈，系统识别出与用户拍摄的植物最匹配的条目，并将结果返回给用户。
“‘植物口袋医生’拥有全国规模领先的开源民用病虫害数据库，能够精准识别病虫害，有效降低作物农药残留。”刘奕辰自信地说。该项目具有很强的应用价值，广泛应用后有望打开“AI农业”的一片蓝海。
目前，“喜丰宝”APP及微信小程序对个体用户免费开放。以该技术为核心，刘奕辰团队还拓展研发了实时气象、虫情信息采集外部传感器以及“云上喜丰”大数据云服务平台，开发北斗导航精准测亩功能，获得了AI病虫害在线诊断分析软件、达芬奇AI农业助手等30余项发明专利及软件著作权。
作为农业大市，衡阳近年来加速推进农业农村信息化建设，衡阳市青联充分发挥组织人才优势，成立青联委员服务团，分赴乡村广泛开展技术支持、乡村规划、产业振兴咨询等服务。刘奕辰就是其中的一员。
一键生成测量面积，精准地块画取；一键撤销所画地块，精准面积呈现……2023年3月26日上午，衡阳市衡阳县樟木乡白鹭坳社区村民李记来到田地边，在刘奕辰的帮助下，打开手机上的“喜丰宝”小程序，通过小程序自带卫星地图找到需要测量的土地，手指在屏幕上划好测量范围，1秒钟便显示出测算结果。
农业机械化已经让农民逐步从体力劳动中解放出来。可以预见，以AI为代表的新一代信息技术将深刻影响智慧农业发展，用人工智能赋能农业将成为一大命题。
“创新增动能，创业促就业。”2023年刘奕辰团队的创业项目获得“创青春”中国青年创新创业大赛乡村振兴专项金奖。
如今，“喜丰宝”服务已经走进全国各地的农业基地。刘奕辰说，公司通过与湖南衡阳多个乡镇政府合作，建立了62家线下农技服务中心。此外还启动了线上农资商城以及线下农技服务中心提供农资产品等项目，真正让农民获得实惠。
“党的二十大报告指出，要加快建设制造强国、网络强国、数字中国。这极大激发了我们对研发农业大数据云服务平台的动力。”刘奕辰说，未来公司将以“拍一拍”为核心，从实际出发，积极探索应用场景，打造内容丰富、模式多样、载体多元的解决方案，降低用户成本，务求实效实用。
