日常生活中,每個類別的垃圾往往包含了各式各樣的內(nèi)容,僅憑經(jīng)驗,人們在分類投放的時候難免會出現(xiàn)偏差。幸運的是,得益于云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能和物聯(lián)網(wǎng)等先進計算技術(shù)的發(fā)展,垃圾分類識別變得精準(zhǔn)高效起來。
通過先進計算技術(shù),垃圾分類識別是否能做到非常精準(zhǔn)?速度快不快?技術(shù)多久可以成熟并普及開來?帶著如上一系列問題,我們采訪了曙光公司大數(shù)據(jù)智能研究院院長宋懷明博士。
據(jù)宋懷明介紹,在計算機大數(shù)據(jù)視覺分析領(lǐng)域,目前主要基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的算法進行圖像分類,分類技術(shù)有很多種。具體到垃圾分類,有單一目標(biāo)分類,即對整張圖片進行分類,為圖片給出唯一的分類標(biāo)簽,如單個瓶子的照片——可回收,果核照片——濕垃圾;有多目標(biāo)檢測分類,是對圖片中的多種垃圾進行定位及單獨分類,比如一堆垃圾中,瓶子是可回收,廢紙則是干垃圾。前者,技術(shù)相對容易實現(xiàn),市場上近期比較熱門的幾個手機垃圾分類的APP都是使用這種技術(shù);后者則在生活中更為實用,應(yīng)用場景更為廣泛,但研發(fā)難度也更大。
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使用曙光慧眼系統(tǒng)進行垃圾分類模擬實驗
現(xiàn)階段,垃圾分類識別技術(shù)的計算產(chǎn)品、算法都較為成熟,難點在缺乏足夠量的訓(xùn)練圖片集。由于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法是一種數(shù)據(jù)驅(qū)動的方法,對訓(xùn)練樣本數(shù)據(jù)量及質(zhì)量要求較高,數(shù)據(jù)量越大,識別判斷越精準(zhǔn)。宋懷明介紹,理想狀態(tài)是每一類垃圾數(shù)據(jù)集為幾萬張圖片,精準(zhǔn)度可達(dá)到95%以上。如果圖片集數(shù)量不足,精準(zhǔn)度則會打折扣,這時候曙光的做法是用圖像增強技術(shù)增加訓(xùn)練數(shù)據(jù)的量級,以提高識別精準(zhǔn)度。
至于識別圖片速度,既取決于終端網(wǎng)絡(luò)延遲,更取決于后端的處理速度及算法復(fù)雜度。以“曙光慧眼”舉例,即使在光線陰暗、適量遮擋、物品一定程度變形變色等條件下,仍可實現(xiàn)毫秒級快速物品識別。
其實曙光慧眼的主要用途并非垃圾分類,而是智能視頻人臉識別,可用于會議簽到、刷臉支付、酒店入住、各類門禁等場景,廣泛應(yīng)用于會場、車站、機場、學(xué)校、地鐵、小區(qū)、超市、賓館、企業(yè)前臺等復(fù)雜場景。
對于成熟的垃圾分類識別技術(shù)多久能普及開來,宋懷明表示很樂觀,46個城市,幾億人的剛需,市場空間和商業(yè)潛力巨大。即使是復(fù)雜的多種垃圾定位分類應(yīng)用,預(yù)計半年內(nèi)也會成熟并普及使用。