Arbustes fanés ? Diagnostiquer les maladies des plantes avec une application

Malade ou en bonne santé ?

Vous travaillez dans le jardin lorsque vous remarquez que votre plant de tomate est rabougri et ridé. Quelle est votre prochaine étape?

Une équipe de chercheurs de la Penn State University et de l'Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) pense que vous devriez prendre votre téléphone. Ils créent une application gratuite appelée PlantVillage qui peut reconnaître les maladies des plantes à partir d'une photo de téléphone portable.

Derrière l'application, qui devrait être disponible début 2017, se cache une base de données de 150 000 photographies de plantes malades, un nombre que l'équipe a l'intention de porter à trois millions. À l'heure actuelle, les images se concentrent sur ce que l'équipe considère comme les 10 maladies les plus importantes affectant les 30 cultures les plus importantes.

Ils ont formé un réseau de neurones sur les images, ce qui a donné un algorithme capable d'identifier la bonne plante et la bonne maladie 98,21% du temps dans des images de haute qualité, selon un article basé sur la base de données alors qu'elle contenait environ 50 000 images. Cependant, lorsque l'équipe a extrait des images de qualité inférieure de sites Web externes, la précision est tombée à 31,69 %. Ainsi, jusqu'à ce que la bibliothèque d'images de haute qualité se développe, les conditions d'éclairage variées trouvées dans les jardins et les fermes sont susceptibles de réduire la précision de PlantVillage.

L'équipe propose le base de données d'images gratuitement à toute personne souhaitant les utiliser. L'épidémiologiste numérique de l'EPFL, Marcel Salathé, affirme qu'ils autoriseraient volontiers une autre équipe ou entreprise à développer un meilleur algorithme. Il a fondé PlantVillage avec l'entomologiste de Penn State David Hughes après avoir remarqué une déconnexion entre les informations sur les plantes et les personnes qui les recherchent.

Cela nous semblait incroyablement rétrograde, dit Salathé. C'était le but d'Internet.

Hughes et Salathé ont également constaté que les images de plantes infectées étaient largement réparties dans différentes bases de données, généralement difficiles d'accès. Leur base de données contient le plus grand ensemble d'images de plantes malades accessible au public.

Il existe d'autres applications d'identification des maladies des plantes accessibles au public, mais elles ne fonctionnent pas tout à fait de la même manière. Les applications Plant Doctor de Purdue permettent aux utilisateurs de comparer manuellement les symptômes de leurs plantes avec d'autres photographies. L'application Plant Doctor de l'Université d'Hawaï demande aux utilisateurs de soumettre des images à une personne réelle, qui diagnostique ensuite le problème.

Amanda Gevens, chercheuse en pathologie végétale à l'Université du Wisconsin-Madison, qui n'est pas impliquée dans PlantVillage, craint que des symptômes similaires parmi plusieurs maladies des plantes ne conduisent à des diagnostics erronés, ce qui pourrait entraîner des impacts humains, économiques et environnementaux de grande conséquence. Elle recommande d'utiliser l'observation et les tests entraînés en combinaison avec l'application.

Affiner un diagnostic de maladie pour un jardinier amateur ou un autre intérêt non commercial peut être très utile », déclare Gevens. Cependant, des confirmations basées sur plus que la simple apparition de symptômes sont attendues, voire requises, de nos jours pour des intérêts commerciaux.

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