摘要:现在人们的生活质量越来越高,对于生活的品质感也是越来越重视,食物要吃新鲜的并且要求绿色健康,在生活中冰箱的出现,成功的帮助人们完成了对食物的保鲜,而随着计算机技术的持续发展,只具有传统功能的冰箱已经不能够满足人们的需求,智能化家电体系已经逐渐的走入人们的生活,它们能够与人进行简单的交流沟通,甚至是为使用者提供今日的营养饮食参考。将家电人工智能化,能提升人们生活的幸福感和品质感,重要的是让人回到家后沉浸在更好的氛围之中。
关键词:人工智能;冰箱;应用研究
前言
人工智能的理论很早之前就已经形成,在最开始它仅仅只是一个理论基础,后来多数人知道人工智能是通过各种科幻电影,在电影中人工智能最终是超越人类的智慧,但在现实中人工智能还处在发展阶段。将人工智能应用于冰箱的研究能够提升冰箱的应用性和自主性,在保证冷冻、冷藏状态的情况下尽量降低能源的消耗,并让冰箱的功能变得更加人性化和多样化。
1.人工智能与冰箱
1.1简述人工智能
经历了第二次工业革命之后的世界发展势头之迅猛与过去是不能同日而语的,各种新兴技术得到长期稳定的发展,当然发展最迅猛的还是计算机技术,各种基于计算机处理系统的技术也得到不断的突破,人工智能就是将计算机处理信息的快捷性和智能性完美应用的一种技术,顾名思义人工智能是为机器赋予像人一样的思考问题、处理问题并且做出决策的能力,它是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器学习、专家系统、神经网络、模式识别、人工生命、语言识别、图像识别等方面。模式识别,其主要的研究对象是计算机模式识别系统,也就是让计算机系统能够模拟人类通过感觉器官对外界产生的各种感知能力;语音识别顾名思义就是对外界的声音信号进行接受并且分析其中的关键信息,在我们的生活中手机的语音助手就是最常见的语音识别功能,还有一些智能家电中,能够直接通过语音指令对家电进行控制;我们在电影中看到的面部解锁、瞳孔解锁等技术就是人工智能在图像识别上的体现,对所扫描到的图像点结构分析,与数据库中的图像结构进行匹配,现今图像识别也被应用于门禁系统和移动设备中。总之AI识别在将来会有更加大的应用空间,类似汽车的声音识别启动这种人工智能识别解锁被越来越多的应用于人们的生活中,人工智能相关领域的研究成果已被广泛地应用于国民生活、工业生产、国防建设等各个领域。
1.2冰箱的使用价值
冰箱为我们的生活带来了很大的便利性,其功能也变得多元化:冷冻、冷藏、保鲜、制冰等。在日常生活中,我们能够将没吃完的剩菜放进冰箱存放一两天的时间,并且随着家用冰箱的产生各种速冻食品也逐渐走入人们的生活;商场用的大型冰柜,能够将海鲜市场等需要保鲜和冷冻的食品带进人们的视线,并且也有可运输的冰柜为冷鲜品的长途运输提供了可能;冰箱对人们生活带来的品质感的提升不是一星半点的,各种冰块、冷饮都是由冰箱、冰柜做背后支撑的,各种饮品店和快餐店都会使用冰箱;在工业生产中,也会使用到冰箱,比如医疗行业一些特殊用品需要在冷藏的情况下才能够保持活性,工业液氮保存在特殊的超低温环境中。
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2.人工智能在冰箱上的具体应用
2.1图像识别在冰箱上的应用
冰箱的智能化是需要经过逐步的发展的,在最开始是要贴近人们生活使用的需要而进行的,图像识别技术就是帮助人们控制冰箱内的食物的品质,通过对食物的监控进而提醒使用者对冰箱内部的清洁和对某种食物的消耗。这种技术是需要由一个系统的处理器对所采集的图像进行判定,分析是何种食物,并且其内部也需要对各种食物的变质情况进行辨别,结合所计算的各种食物放进冰箱的时间长短做出大致性的推断,使用者可以从手机应用中得到食物图像信息的反馈和处理情况,并且还能够对一定时间内的使用者所食用的食物进行汇总。当然,图像识别技术也有一些技术难题:对图像进行采集,就需要多个方位的拍照,将食物的多个方向图像都进行采集,这对摄像头的安装形成一定的难度,并且如此密集的空间多个摄像头也会将此冰箱的成本提高;我们习惯性的都是将食物连带袋子置于冰箱之中,但是处在包装袋中的食物是无法进行识别的,这也是图像识别的一个弊端;还有一种情况就是图像只捕捉到食品的一部分,并且食物之间互相堆积、互相遮挡,对图像识别也提高了难度,并且对食物数量的计算也会造成一定的影响。
2.2语音交互在冰箱上的应用
在人们的生活中语言交互技术并不少见,但是其在冰箱上的应用还处在研究的基础阶段。我们现在所用的手机都有智能系统,我们经常使用的语音助手就是语音交互系统,他能够将人们的语音指令进行分析理解,并做出下一步的操作,比如打开某某软件或者打电话给某个人,而在冰箱中使用语音交互技术能够很好的控制冰箱内部的动态变化,因为冰箱是一直由电力供应的,所以可以在任何时间进行语音控制,其原理就是在冰箱的处理控制器前植入一个指令控制系统,通过声音采集器采集使用者所发出的指令,进而经过处理器的处理后对冰箱的内部温度等情况进行调整,并且为使用者做出反馈,还可以纯粹的做出一些信息交流,达到与使用者进行沟通的目的。我们家中的冰箱一般都是放置在厨房中的,冰箱未来的发展由可能成为厨房智能电器的中心控制系统,在厨房闲置时,可以通过语音交互或者物联网技术将厨房所有的电器关闭,这样能够大大提升厨房的安全性,并且通过移动设备与冰箱的互联系统,控制厨房中的电器的工作状态,在主人下班之前控制电饭锅自动烧饭(提前放置在电饭锅中)等。
2.3RFID识别管理在冰箱上的应用
在逐渐发展的冰箱智能技术中,单单使用图片识别技术已经不能够满足人们的需求,需要有识别能力更加高效的技术作为代替,RFID识别技术就是很好的一个识别技术的典范,并且有长足的发展,已经逐渐的成熟起来应用到实际的冰箱产品之中。RFID技术实际也是一种物联网技术,这是一个系统化的识别体系安装在冰箱内部,所以其制造成本也较高,原理主要是在放入冰箱的食物上贴身与其自身像匹配的便签,在关闭冰箱门之后顶部的感应系统启动,食物的标签将会有反应并且将信息上传到感应系统中,这种识别技术的准确性要远高于图像识别技术,有时竟能达到丝毫不差,所以由这么精确的识别系统也一定要有高质量的配套系统,便签由耦合元件及芯片组成,且每个标签具有全球唯一的识别号,附着在物体上标识目标对象。电子标签中一般保存有约定格式的电子数据,在实际应用中,电子标签附着在待识别物体的表面,但是就算是这样也会因为标签数量的变多导致识别处理时间的变长,所以要将这种识别技术的处理系统进行进一步的优化研究。
3.结语
家电对人们的生活来说是至关重要的,其长足发展是必须的,能够为人们提供更多的便利,冰箱上的智能化应用研究只是一个小的方向性研究,所有应用于冰箱的人工智能也能够应用于其他的家用电器。智能化的冰箱是人们生活态度的一个缩影,为深夜归家的一些奋斗之人提供慰藉,这才是智能冰箱的最终目的,现在的智能冰箱还在一个发展阶段,所以需要对实际的使用情况反馈进行分析并且将冰箱不断的修订完善,注重使用的便捷性和满意度,人工智能冰箱还有很长的路要走。
参考文献:
[1]谢磊,殷亚凤,陈曦,等.RFID数据管理:算法、协议与性能评测[J].计算机学报,2013,36(3):457⁃470.
[2]钱梅双,方茂长,辛海亚等.等离子体技术在冰箱保鲜中的应用研究[C].2016年中国家用电器技术大会,2016.
论文作者:刘军1,陈煜2,芮明祥3
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/1/15
标签:冰箱论文; 人工智能论文; 技术论文; 食物论文; 图像论文; 语音论文; 智能论文; 《基层建设》2018年第36期论文;