Это важная часть экосистемы, которая работает незаметно, но делает нашу жизнь лучше. Однако у городской зелени много врагов: вредители, болезни и изменение климата. Следить за ее состоянием необходимо, но делать это вручную — долго и сложно.

Результаты исследования опубликованы в издании Measurement.

Раньше мониторинг растений требовал много времени и сил. Специалисты осматривали каждое дерево, искали повреждения, брали образцы. Но города растут, и уследить за всем стало почти невозможно. Ученые задумались: может ли искусственный интеллект (ИИ) решить эту проблему?

Команда исследователей из Университета Васэда и Университета Рюкоку предложила необычное решение — систему Plant Doctor. Она анализирует видео с обычных камер и сама определяет, здоровы ли растения.

Мы взяли технологии, которые используют в медицине, и применили их к растениям, — объясняет ведущий автор исследования Маркес.

Как это работает:

• Сначала алгоритмы YOLOv8 и DeepSORT находят листья на видео и следят за ними, чтобы выбрать самые четкие кадры.
• Затем DeepLabV3Plus детально изучает изображение и вычисляет повреждения — пятна от бактерий, грибков или насекомых.

Главное преимущество — система дешевая и масштабируемая. Камеры можно установить на дроны или даже на мусоровозы, которые и так ездят по городу. Так мониторинг становится частью обычной работы, без лишних затрат. К тому же не нужно срывать листья для анализа — растения не страдают.

Мы дали экспертам инструмент, который оценивает здоровье растений без вреда для них, — говорит Маркес.

Ученые протестировали систему в Токио, и она отлично справилась с разными видами городской зелени. Теперь можно не только проверять отдельные деревья, но и видеть, как болезни распространяются по городу. А в будущем технологию можно адаптировать для сельского хозяйства — чтобы фермеры заранее замечали проблемы на полях.

Этот проект — большой шаг к экологичному мониторингу растений. Теперь специалисты смогут тратить меньше времени на рутинные проверки и больше — на спасение зелени.

Реальная польза

Это исследование — не просто академическая разработка. Оно решает конкретные проблемы, с которыми сталкиваются мегаполисы, фермеры и даже обычные горожане. Вот несколько ключевых преимуществ:

1. Спасение городской экосистемы без лишних затрат

• Раньше: Чтобы оценить здоровье деревьев, нужны бригады специалистов, лабораторные анализы, время. В больших городах это дорого и неэффективно.
• Теперь: Камеры на дронах или даже мусоровозах автоматически собирают данные. ИИ анализирует их без участия человека — дешевле, быстрее, масштабнее.

2. Предотвращение эпидемий среди растений

Болезни деревьев (как та же «голландская болезнь вязов») могут уничтожить целые аллеи. Plant Doctor выявляет проблему на ранней стадии, что позволяет:

• Точечно лечить зараженные растения.
• Останавливать распространение инфекции.
• Сохранять городские зеленые зоны.

3. Помощь сельскому хозяйству

Технологию можно адаптировать для полей:

• Фермеры смогут заранее обнаруживать грибки или вредителей на посевах.
• Это снизит потери урожая и уменьшит использование пестицидов.

4. Улучшение жизни в городах

Здоровые деревья — это:

• Чище воздух (особенно актуально для промышленных городов).
• Меньше «тепловых островов» (когда асфальт раскаляется, а зелень охлаждает среду).
• Более комфортные парки и улицы.

5. Новые возможности для науки

• Накопление данных поможет прогнозировать реакции растений на климатические изменения.
• Можно тестировать устойчивые сорта деревьев для городов будущего.

Это не просто «еще один ИИ-стартап». Технология реально помогает сохранять природу в городах, экономить бюджетные деньги и даже влиять на продовольственную безопасность. Если ее внедрят массово — выиграют все.

Ранее ученые объяснили, как нужно сажать деревья, чтобы они давали городу уютную прохладу.