标题 | 自动识别技术在智能冰箱中的应用 |
范文 | 章咏 【摘? 要】论文在概述自动识别技术和智能化理论的基础上,分析智能化识别的发展,然后进一步探讨自动化识别技术在智能冰箱中的应用,希望为我国研究智能化家居的人员提供参考。 【Abstract】On the basis of summarizing automatic identification technology and intelligent theory, this paper analyzes the development of intelligent identification, and then further discusses the application of automatic identification technology in intelligent refrigerator, hoping to provide reference for the researcher of intelligent home in China. 【關键词】自动识别;智能化;应用 【Keywords】automatic identification; intelligent; application 【中图分类号】TM925.21;TP391.4? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文献标志码】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章编号】1673-1069(2021)06-0186-02 1 引言 智能化建立在大数据化、物联网的基础上,逐步实现模拟人类的行为能力,来达到便利人们的生活水平的目的。随着时代的发展,科技的进步,自动识别技术已经发展成熟,生活中智能化技术已经随处可见,例如,家庭扫地机器人的寻物识别技术、无人驾驶汽车的车载传感器自动寻路自动控制技术等众多自动识别技术高度结合应用发展的产物。 2 自动识别技术的概述 2.1 自动识别技术的内涵 自动识别技术是将信息数据自动识读、自动输入计算机的重要方法和手段,使得人类得以对大量的数据信息进行及时准确的处理。自动识别系统完成信息的采集并传输到计算机终端进行存储,应用系统软件对上传的数据信息进行分类应用处理,而应用程序接口(API)分配内存或者访问文件,将收集到的数据转化为可以识别的系统信息进行数据传递。 2.2 自动识别技术的常见方法 常见识别方式有条码识别、磁卡识别、图像识别、生物信息识别等。按照国际自动识别技术的分类标准,自动识别技术可以有2种分类方法:一是根据采集技术进行分类,分类依据是需要进行识别的物体具有特殊的识别特征载体,如常见的条码标签,是目前最实用的识别技术,按照一定编码规则的条码符号组成特定的信息,经过读取识别后变成一组与线、空白组成的电子讯号,经译码还原为相应的字母或者数字。二是根据提取特征技术进行分类。分类依据是根据被识别的物体的行为特征来完成数据的采集,可分为静态特征、动态特征和属性特征。 2.3 自动识别技术的基本原理 以最常见普通的条形码识别技术为例。众所周知,条形码是由一串宽度不同的黑条白条组成。当识别器读取到条形码上时,白条和黑条会反射不同强弱的反射光信号,根据系统中已有的译码规则,转换为其相应的信号输出到放大整形电路,再经过整形电路将模拟信号转换为数字信号,最后经过译码接口电路译为数字字符信息。这就形成了一套条码识别系统。 3 自动识别技术在智能冰箱中的具体应用 智能冰箱+智能模式早就屡见不鲜,家电市场中的智能冰箱已经有许多智能功能应用。自动识别技术在此领域大多数是依靠射频识别和图像识别技术,部分也有语音识别的应用。 射频识别技术是通过无线电信号识别传递的,由特定的电子标签进行存储识别。整个系统由服务器、数据存储模块、智能识别模块、信息分析模块、知识库管理模块、交互模块和移动设备组成。这种技术在2007年三星的冰箱中广泛应用,优势十分明显且可以随时跟踪检测食物的位置、查看保存日期等有用信息。图像识别技术通过冰箱内置红外摄像头等监控设备对冰箱内的食物进行识别,通过影像的处理提取物品的特征,识别后建立起相关数据样本库进行样本比对,利用算法技术进行食物识别分类存储,再根据相应的食物存放函数曲线进行食物的规划处理。 经过调查了解,智能冰箱已经有了食材识别、营养保鲜规划、人脸识别营养分析、远程遥控等功能,这些功能都与自动识别技术息息相关。 3.1 自动识别技术在食材识别中的应用 当把食材放入智能冰箱时,冰箱内的内置摄像头会依次进行扫描识别,并上传至云端计算器中,记录品种名称、数量以及储藏时间等一系列相关信息。智能冰箱利用了图像识别的方式,利用拍摄的食材图像与网络上的相似图片作对比,以此确定目标食材的种类。 3.2 自动识别技术在营养保鲜规划中的应用 当智能冰箱录入云端以后,云端大数据中记录了食材最佳使用时机和预测食材新鲜度,和实时拍摄的食材图片相比较预测食材保鲜时间,从放入食材时间等数据从而校正误差。自动识别技术使得智能冰箱在食材营养保鲜规划领域中有了至关重要的进步。 3.3 自动识别技术在人脸识别营养分析中的应用 若想获得专业营养分析,冰箱外置摄像头会完成人脸扫描采集,创建一份用户专属的资料档案,包括昵称、身高、体重等一系列身体健康数据。云端系统会综合各项信息判断用户的个人喜好与基本健康状况,随后通过网络大数据的营养方案分析用户的饮食动态,为用户提供更健康的饮食方案,也可以设定一个目标,让云端系统根据用户个人的身体情况分析安排饮食搭配推荐。例如,当用户设立目标减肥5kg时,智能冰箱会提供几份健康饮食搭配来帮助用户完成目标,通过膳食搭配的方式使用户完成减肥目标。 3.4 自动识别技术在远程遥控中的应用 目前市场上的智能冰箱中,远程控制功能是必不可少的。自动识别技术在远程摇杆控制中发挥了重要作用,移动控制端直接和服务器上面的数据库进行通讯,服务软件定时在数据库里面查询有无相应设备的数据,并发送给设备进行通讯和控制。只要有网络,用户可以使用远程移动端随时随地控制冰箱,即可通过移动设备远程查看冰箱运行状态、食材状态等数据,并可根据需要进行远程控制,还支持可选模式、AI聊天等功能。 4 自动识别技术的应用中存在的问题 4.1 自动识别技术的自动感应精度不够 现在市场上的智能冰箱都具有自动控温和自动感应开门的功能,但是如果传感器的精确度不够,可能会导致一些问题。智能冰箱是在周围感应有物体存在然后传导开门的,如果是家里有宠物的家庭,宠物恰好在附近逗留,冰箱门也会随之打开,这就会使冰箱内部温度升高,从而自动控温系统工作,导致智能冰箱耗电量增加和使用寿命减少。 4.2 自动识别技术在人脸识别方面的安全性问题 在智能家电中,人脸识别的安全性是一大难题。以我国而言,法律在这方面并没有出台任何相关保护政策的情况下,则会出现在未征得个人的同意下被人脸识别系统识别采集到人脸信息,一旦采集商没有妥善保管和泄露、恶意采集和违法买卖信息,这可能会涉及个人隐私和安全问题,严重的或将造成不可预估的风险,并且一旦这类恶性事件屡次发生,势必会加深人们对人脸识别技术的警惕和担忧,也会对这些采集公司报以不信任的态度,从而阻碍人脸识别技术的发展。 5 自动识别技术在未来改进的方向预测 第一,智能冰箱必须要具备一些智能化的功能,如果传统冰箱只能被动接受用户的指令,那么智能冰箱必须学会“主动思考”来迎合用户的需求,当然,刚才提到的健康生活是一个核心原则。为此,智能冰箱就需要数据分析和人工智能方面的技术,在这一点上,传统家电企业还可以与互联网企业进行更深入的探讨与合作。 第二,智能冰箱不仅应采取低能耗的智能模式,以此更加环保,更节能,而且应对某些突发状况采取有效措施,例如,在冰箱内部安装一个应急电源,让没有外部能源供给的情况下,智能冰箱还能正常工作,以此保持冰箱内部的食材健康保鲜。 第三,对于自动识别技术来说,重要的是识别的精度、准确度。就语音识别来说,如果是一个普通话不标准的人来操作,最后识别出来的语句难免和操作者本来的意愿不符,所以应当采取DIY语音设置功能,可以提前设置一些语言习惯等信息,或者可以在系统里添加方言系统,让不会说普通话的人也能使用语音识别功能,让机器识别得更精准。 6 结论 自動识别技术对于智能冰箱领域来讲是一项重要的技术支撑。我国的智能家居产业不断发展进步,随之自动识别技术的运用也越来越广泛,但是从中显露出许多问题需要进一步创新改进,使我国在智能产业领域走在世界前列。 【参考文献】 【1】梁光胜,张安然,田璐.基于STM32单片机的智能云共享冰箱设计与实现[J].电子测试,2020(22):5-7+10. 【2】邱明明,杜莉.智能冰箱图像识别系统摄像头分布设计方案分析探讨[C].中国家用电器协会.2019年中国家用电器技术大会论文集.中国家用电器协会:《电器》杂志社,2019:1277-1282. 【3】王志辰.人工智能在家电中的应用分析[J].中国新通信,2018,20(22):232. 【4】赖南华.智能冰箱的自动识别技术[J].电子技术与软件工程,2020(08):112-113. |
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