Przeskocz do nawigacji głównej Przeskocz do wyszukiwania Przeskocz do głównej treści

Hybrid Federated Learning Framework with Client-Tailored Attentive Feature Extractor for Agricultural Health Monitoring

  • Silesian University of Technology

Wyniki badań: Rozdział w książce/raport/materiał konferencyjnyWkład w konferencjęrecenzja

Abstrakt

Agricultural health monitoring is a critical task in ensuring the stability of modern agriculture. Many plant diseases share visual similarities, making manual inspection both time consuming and error prone, which is why robust and adaptable disease detection frameworks are not only desirable but essential to maintaining a resilient agricultural ecosystem. In this paper, we propose a hybrid federated learning (FL) framework that integrates a globally shared feature extractor with a client-specific self-Attentive branch and classifier. The proposed framework uses a global model with both globally shared and client-Tailored branches to achieve better performance for specialized tasks in decentralized training scenarios. The experiments were carried out on a Plant Village data set in a scenario, where each client represented a different crop type and faced a different leaf disease classification problem. The proposed solution revolved around the clients sharing the global weights, thus simultaneously contributing towards better feature extraction of the common leaf features, while the specialized segment of the model focused on proper interpretation of the extracted features (via cross-Attention mechanism) and direct classification. The results obtained demonstrate the effectiveness of the proposed approach over standard local training, as training with the proposed hybrid FL framework resulted in a perfect classification of the precision 100% of apple leaf disease.

Język oryginałuangielski
Tytuł publikacji goszczącej2025 IEEE 12th International Conference on Data Science and Advanced Analytics, DSAA 2025
WydawcaInstitute of Electrical and Electronics Engineers Inc.
ISBN (elektroniczny)9798331511791
Identyfikatory DOI
Status publikacjiOpublikowano - 2025
Wydarzenie12th IEEE International Conference on Data Science and Advanced Analytics, DSAA 2025 - Birmingham, Wielka Brytania
Czas trwania: 9 paź 202512 paź 2025

Seria publikacji

Nazwa2025 IEEE 12th International Conference on Data Science and Advanced Analytics, DSAA 2025

Konferencja

Konferencja12th IEEE International Conference on Data Science and Advanced Analytics, DSAA 2025
Kraj/TerytoriumWielka Brytania
MiejscowośćBirmingham
Okres9/10/2512/10/25

Cele SDG ONZ

Ten wynik przyczynia się do realizacji następujących celów zrównoważonego rozwoju

  1. Cel 2 - Zero głodu
    Cel 2 Zero głodu

Obszary tematyczne ASJC Scopus

  • Sieci komputerowe i komunikacja
  • Systemy informacyjne
  • Systemy informacyjne i zarządzanie

Fingerprint

Zanurz się w tematy badawcze publikacji „Hybrid Federated Learning Framework with Client-Tailored Attentive Feature Extractor for Agricultural Health Monitoring”. Razem tworzą niepowtarzalny odcisk palca.

Cytowanie