[發(fā)明專利]基于人工智能的可回收垃圾圖像分類方法及系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010512980.9
• 申請日: 2020-06-08
• 公開（公告）號: CN111767804A
• 公開（公告）日: 2020-10-13
• 發(fā)明（設計）人: 孫錟鋒;趙澤宇;蔣興浩;許可
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/34;G06K9/40;G06K9/62;G06N3/04
• 代理公司: 上海漢聲知識產權代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

本發(fā)明提供了一種基于人工智能的可回收垃圾圖像分類方法及系統(tǒng)，包括：步驟S1：部署硬件環(huán)境，建立攝像頭、開發(fā)板主體和外接顯示設備之間的聯(lián)系；步驟S2：攝像頭檢測垃圾后拍攝圖片；步驟S3：對圖片進行預處理，按照預設的清晰度判別標準，對拍攝的圖片進行清晰度比較，篩選出清晰度最高的一張圖片；步驟S4：對篩選出的圖片進行背景分割，分割出圖片中包含的物體；步驟S5：將分割出的物體圖片放入到卷積神經網絡中進行圖片分類，輸出對應的概率分布；步驟S6：對概率分布進行判別并做出對應措施。本發(fā)明提升了使用者對垃圾分類的效率，從而提升了垃圾正確分類的概率。

技術領域

本發(fā)明涉及人工智能技術領域，具體地，涉及一種基于人工智能的可回收垃圾圖像分類方法及系統(tǒng)。

背景技術

隨著社會的高速發(fā)展與人民生活水平的不斷提高，居民的消費能力也在不斷提高，最顯而易見的就是日常生活中可以獲得到的物質產品不斷增多。然而，物質的極大的豐富所帶來的就是消費所產生廢棄物的數(shù)量也在急劇攀升，直觀表現(xiàn)就是大中型城市中，生活垃圾數(shù)量的增長極為迅猛。根據(jù)中華人民共和國生態(tài)環(huán)境部在2019年的報告，2018年中，200個大、中型城市生活垃圾的產生量為21147.3萬噸，其中生活垃圾產生數(shù)量最多的城市為上海市，產生量為984.3萬噸，其次是北京、廣州、重慶和成都等一線或超一線城市，前10位城市生活垃圾產生總量位6256.0萬噸，占了所有信息發(fā)布城市產生總量的29.6％。

然而，面對著數(shù)量急劇增長的垃圾，我國現(xiàn)在的處理手段卻顯得落后與不協(xié)調，據(jù)統(tǒng)計，2018年我國99.5％的生活垃圾的處理方式為填埋或焚燒，而資源利用率最高也只有55％。造成這種狀況的一個關鍵原因在于垃圾分類的不到位。垃圾分類是指按照一定的規(guī)則和標準，將垃圾進行分類儲存、分類投放以及分類處理從而將其變?yōu)榭衫玫墓操Y源的一整套活動流程。在生活垃圾的源頭處，即居民產生的生活垃圾，垃圾分類工作進行的并不順利，可回收物、不可回收物甚至有毒有害物質都會被輕易的混淆在一起。特別是具有很高經濟回收價值的可回收垃圾，往往由于意識的缺乏或者知識的不足將其隨意丟棄從而造成了極大的浪費。各種混雜在一起的垃圾對下游的進一步垃圾處理系統(tǒng)造成了很大的負擔，無法精確獲知各類垃圾的流量以及流向數(shù)據(jù)，導致下游混合處理裝置的實際處理負載遠高于設計容量和能力，只能采用填埋焚燒這類簡單的方法進行處理，不僅造成了資源的浪費，更污染了環(huán)境。垃圾的高效分類是文明社會的重要標識，是影響人民生活幸福感的關鍵因素之一。

經過對人工智能垃圾分類的檢索發(fā)現(xiàn)，中國專利公開號為CN110282287A的的專利記載了一種“基于人工智能的垃圾分類裝置及其方法”，公開日為2019年8月27日。這種基于人工智能的垃圾分類裝置及其方法，包括垃圾存放裝置，垃圾存放裝置上方設置有太陽能電池板，太陽能電池板的輸出端連接蓄電池，蓄電池為安裝在垃圾存放裝置上的電動裝置提供電能，位于垃圾存放裝置頂部設置有垃圾容量檢測模塊和語音交互模塊，語音交互模塊、垃圾容量檢測模塊的連接處理模塊，處理模塊的輸出端連接通信模塊的輸入端，所述的垃圾存放裝置表面設置有用于顯示時間、電量、垃圾箱的位置和可存放垃圾的容量的顯示模塊，處理模塊的輸入端還連接有用于定位的定位模塊。本發(fā)明便于垃圾的處理處置，減少人工垃圾分類的處理費用，便于垃圾中可重復使用資源的回收利用，提高垃圾的可回收率，實現(xiàn)資源的利用最大化。缺點是僅在與人交互的模塊中使用了智能化的方法，未在垃圾分類中使用人工智能，本質上還需要依賴人工進行垃圾分類。