苹果的机器视觉检测论文

创智链2021-03-08 11:06关注不知道你是否遇到过说不出来名字的水果，或者是两两相似，确实不知道具体水果的品种的情况？随着人工智能技术的发展，智能图像识别应用场景也愈发广泛。当机器装上了人工智能的“眼睛”，机器就成为了“百事通”，识别成千上万的水果品种不在话下。那机器究竟是如何识别水果的呢？今天小编节选彭红星教授团队的科研论文——《基于改进SSD模型的自然环境下多类水果图像检测研究》，带大家简单了解图像识别领域中，正确识别水果有哪些方法？近年来，随着深度学习的迅速发展和崛起，尤其在视觉方向取得了巨大的成就，相比传统的识别算法，深度学习在对目标识别的特征描述上能力更强。因此，开发基于深度学习算法视觉识别功能的分拣、采摘机器人或者专业采摘工具具有重大意义。本文以苹果、荔枝、脐橙、皇帝柑四类水果为研究对象，运用基于改进的SSD深度学习模型检测技术对这4类水果进行检测识别研究。自然环境下的水果识别检测是利用计算机视觉技术获取水果目标位置信息，并将获得的位置信息传递给水果采摘机器人的机械手臂，从而能够精确地进行后续的水果采摘工作。因此，水果的目标检测是水果采摘自动化领域的重要组成部分，近些年来，很多传统水果检测识别算法相继提出。方法一、利用不同深度架构[13-14]的CNN不断刷新图像分类、识别的精确率。方法二、利用尺度多层感知器和卷积神经网络两种特征提取算法分割，但是只针对单类水果进行识别；方法三、利用参数优化和结构约简的LeNet模型对田间环境下的猕猴桃进行自主特征学习，但对于遮挡和重叠果实没有达到很好的效果；方法四、采用Faster R-CNN深度卷积神经网络分别构建甜椒和柑橘检测系统，但其目标检测框过大；方法五、基于CNN的SSD（Single Shot Detector）深度学习物体检测方法，实现兼顾速度的同时提高了检测的精度。而经过基于改进的SSD深度学习模型检测技术可提高各类水果的识别效率和准确率。此外基于标注框的检测技术，也可以很好地解决重叠水果的目标分割问题，从而为水果自动本发明属于水果图片分类领域，具体是指基于alexnet的卷积神经网络的水果图片分类算法。背景技术：2.近年来，随着电子科技的快速发展和互联网的快速普及，智能手机、数码相机等电子产品的使用门槛越来越低。图像作为一种高效信息的传播媒介，无论是在本地还是在各类社交平台，都无时无刻不在增长。因此，给各类图像扫描分析、赋予标签、分类归档就显得尤为重要了。3.同时，计算机科学和信息技术的持续发展，逐渐将人工智能引领进我们的生活，为我们生活带来了很多便利。而识别图像识别和分类正是人工智能领域中重要的组成部分，也是现阶段深度学习中比较热门的课题。4.水果在我们生活中常见、普遍而且品种众多、样式复杂，具有极强的多样性，研究水果分类识别算法，具有重要的意义。技术实现要素：5.本发明的目的是克服水果自动识别技术中现有不同分类器对不同水果种类的分类效果不均衡，提供一种基于深度学习算法实现水果分类识别的方法，从而提高水果图片识别的准确度。6.本发明采用的技术方案为：一种基于深度学习算法实现水果分类识别的方法，所述智能识别方法包括以下步骤：7.步骤一：构建一个合理的预测模型，建立样本数据集，分别为：训练集、验证集和测试集。8.步骤二：通过各搜索引擎和数据库搜索相关的水果图像样本，下载到本地。9.步骤三：参考卷积神经网络模型alexnet，进行一些精简和优化实现的，经过大量的训练和调试后，得出的最佳参数。10.步骤四：返回pycharm，使用tensorflow调用模型，对测试集进行分类测试。11.本发明有益效果：12.(1)本算法模型共架设了8个网路层次，使用了relu作为激励函数，relu激励函数可以在网络的更深层次中发挥作用

2009年 Creativebits 博客对苹果 Logo 原设计者 Rob Janoff 的专访，苹果的 Logo 被咬掉的一口仅仅是为了让它不那么像樱桃而已。

苹果公司的标志是设计人员和乔布斯思考之后的产物。之所以会缺了一块，也是因为bite与byte音似，以此来寓意苹果公司的创新精神现在比较流行的说法就是苹果公司这样做是为了纪念计算机之父图灵，图灵设计的密码破译机在一定程度上影响了“二战”的格局。图灵是一位同性恋，这原本没有错，但不幸的是，当时的社会视同性恋为异端。图灵被当局强迫注射雌激素，导致身体遭受了极大的创伤。最后图灵不堪其辱，吃了一个含有氰化物的苹果，自杀身亡。据说，苹果公司把这颗被咬了一口的苹果作为自己公司的Logo，是为了怀念这位伟大的“人工智能之父”。这个故事虽然美好，但并不是苹果标志的真实起源。苹果的标志最早的版本是一个牛顿在苹果树下读书的图案，寓意苹果公司要像牛顿一样积极思考，不断创新。但是这个图案太过复杂，很少有人能够真正记住苹果的标志，所以这个标志仅仅使用了几次之后就被乔布斯放弃了。后来，乔布斯重新聘请了设计人员为公司设计标志，在设计之初，原本设计师提交的方案就是一个黑白的苹果剪影，但是乔布斯认为一个中规中矩的苹果太过死板，有可能会被认为是西红柿，不如被咬一口。况且，在英语中，咬了一口（taking a bite）和一个字节（a byte）发音相似，富有科技创新的意义。而且为了避免标志太过单调，设计者把黑白剪影换成了彩虹条，于是“被咬了一口的彩虹苹果”就此诞生。

被咬了一口的苹果，这其中有三个说法：

说法一：苹果在古希腊神话中，是智慧的象征。当初亚当和夏娃就是吃了苹果才变得有思想。苹果公司的标志是要了一口的苹果，表明了他们勇于创新，向科学进军，探索未知领域的理想。

说法二：为纪念被誉为计算机和人工智能之父的阿兰·麦席森·图灵。这位伟大的人工智能领域的先驱者，因吃了沾染氰化钾的苹果儿死亡。2001年英国电影ENIGMA虚构了有关图灵自杀与苹果公司logo关系的情节，被相当一部分民众及图灵认可并广为传颂。

说法三：是由于英文的“咬”自（bite）与计算机的基本运算单位字节（byte）同音，所以就有了“被咬了一口的苹果”。

国外媒体采访了该logo的设计师RobJanoff。其表示，很抱歉破坏那些关于苹果logo设计师的美好传说，事实比传说远远来得更简答一些，仅仅是我喜欢而已。如果真的要解释的话，我觉得我最初设计那咬的一口是为了让logo看起来是个苹果，而不是樱桃。

苹果公司简介：

1、苹果公司（Apple Inc. ）是美国的一家高科技公司。由史蒂夫·乔布斯、斯蒂夫·沃兹尼亚克和罗·韦恩(Ron Wayne)等人于1976年4月1日创立，并命名为美国苹果电脑公司（Apple Computer Inc. ），2007年1月9日更名为苹果公司，总部位于加利福尼亚州的库比蒂诺。

2、苹果公司1980年12月12日公开招股上市，2012年创下6235亿美元的市值记录，截至2014年6月，苹果公司已经连续三年成为全球市值最大公司。苹果公司在2016年世界500强排行榜中排名第9名。

2、 2013年9月30日，在宏盟集团的“全球最佳品牌”报告中，苹果公司超过可口可乐成为世界最有价值品牌。2014年，苹果品牌超越谷歌（Google），成为世界最具价值品牌。

苹果在希腊神话中，是智慧的象征，当初亚当和夏娃就是吃了苹果才变得有思想，现在引申为科技的未知领域。苹果公司的标志是咬了一口的苹果，表明了他们勇于向科学进军，探索未知领域的理想。 在决定采用"苹果"这一名字时，创始人注意到他们品牌不遵守习俗的自然特性。这是一种水果的名称--它的视觉符号是被吃掉了一部分的苹果--没什么重要含义，然而这一选择证明了它的价值观--拒绝将计算机神化。苹果是人机关系中离经判道的先行者，人们将不再崇拜或恐惧计算机，而是将之视为一种娱乐。因此该品牌名称符合后来越变越明显的初始想法--一种新的标准已被确立。 说法二: 苹果为什么要用残缺不全的苹果作为自己的logo呢？难道被咬的苹果真是为了纪念计算机之父艾伦·麦席森.图灵？ 点击查看登录可看大图 图灵对于人工智能的发展有诸多贡献，例如图灵曾写过一篇名为《机器会思考吗？》（Can Machine Think?）的论文，其中提出了一种用于判定机器是否具有智能的试验方法，即图灵试验。至今，每年都有试验的比赛。此外，图灵提出的著名的图灵机模型为现代计算机的逻辑工作方式奠定了基础。 因为图灵的同性恋倾向而遭到的迫害使得他的职业生涯尽毁。1952年，他的同性伴侣协同一名同谋一起闯进了图灵的房子实施盗窃。图灵为此而报警。但是警方的调查结果使得他被控以“明显的猥亵和性颠倒行为”。他没有申辩，并被定罪。在著名的公审后，他被给予了两个选择：坐牢或荷尔蒙疗法。他选择了荷尔蒙注射，并持续了一年。在这段时间里，药物产生了包括乳房不断发育的副作用。1954年，图灵因食用浸过氰化物溶液的苹果死亡。（说是咬了一口就死了~）很多人相信他的死是有意的，并判决他的死是自杀。但是他的母亲极力争论他的死是意外，因为他在实验室里不小心堆放了很多化学物品. 图灵图灵享年42岁，科学家为了纪念他，1966年美国计算机协会设立了“图灵奖”成为计算机科学家的最高奖项。后来一位加利福尼亚的小伙子为了纪念图灵，开办了一家公司，而公司的Logo就是图灵死时手里拿着的被咬过一口的苹果，这家公司就是现在很出名的苹果公司，而那个小伙子则是苹果的第一任CEO乔布斯。 思考: 2009年9月,英国首相布朗向天才的数学家、密码 学家、计算机科学的创始人艾兰·图灵道歉。当年图灵由于身为同性恋者,被强行“治疗”,在被迫注射大量 雌性激素后,不堪屈辱,吃沾染氰化钾的苹果自尽,他死去的桌边还剩下半个苹果,时年42。图灵的粉丝乔布斯把公司取名为苹果,并且以被咬了一口的苹果作为 标志。 这是一个很好的故事，也很煽情。但对其真实性还是有点心存疑虑，禁不住考察了一下。 图灵的大名，学习计算机科学的学生都知道。关于 他的死因，却很少去深究。既然英国首相都道歉了，姑且相信是真的。 那个被咬掉一口的苹果Logo，向来引起人们的关注和议论。把它跟图灵联系在一 起，是一部拍于2001年关于二战时间情报战的英国电影Enigma。 苹果公司第一次使用这个著名的LOGO是在1977年推出 Apple II的时候，由 Regis McKenna 广告公司的Rob Janoff设计的，表示获取知识。更早的苹果公司的LOGO则是坐在苹果树下的牛顿。 所以如果要把苹果跟一个人联系起来，应该是名气更 大的牛顿，而不是图灵。

这个只有你下去问他了。