基于神经网络模型的超市自助结账果蔬识别系统

来源 :西安建筑科技大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mgkmnr
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
信息化技术的快速发展以及物流运输行业的成熟,使得网上购物更加便捷,越来越多的消费者已经习惯通过网络购买日常生活所需的物品。但生鲜果蔬类商品由于其易腐易损的特点,不便于线上购买,因此消费者大多选择前往超市选购。而目前超市的结账系统仅能通过扫描条形码识别商品,对于生鲜果蔬类商品只能先由超市工作人员称重、打包、张贴条形码,之后才可扫码结算,导致商家需要投入大量的人力物力资源,同时也给消费者带来诸多不便,因此如何实现果蔬自动识别是当前超市自助结账系统面临的一个亟待解决的问题。机器视觉的快速发展为解决果蔬类商品的自助结算提供了新的技术手段,但受计算资源和成本等条件的限制难以将现有的高性能卷积神经网络部署于自助结算系统。为解决这一问题,本研究基于Inception结构和残差思想改进经典神经网络Alex Net,提出了一种果蔬图像识别网络,命名为RI Net(Res-Inception Net),并在自建果蔬数据集上进行测试,最后搭建硬件平台,对自助结算系统的功能进行实现。文章的主要工作如下:(1)确定系统网络拓扑结构。根据果蔬自助结算系统的功能需求,将自助结算系统分为上位机和终端两部分,上位机主要负责信息存储与管理,终端主要负责完成商品结算和销售信息的上传。(2)建立超市果蔬图像数据集。针对超市自助结算的实际应用场景,采集了不同光照条件下超市内较为常见的果蔬图像,使用图像滤波、分割、形态学处理等方式提取出目标图像,通过旋转、裁剪、翻转等方式扩充数据规模,建立了果蔬图像数据集。(3)果蔬识别算法的设计与改进。针对超市环境较为复杂、果蔬种类繁多、设备计算资源有限的情况,以Alex Net为骨干网络,研究Inception结构和残差网络的特点,引入不同尺度的卷积核,通过增加网络宽度和使用“捷径”连接方式,将低层次特征映射到深层网络,实现对Alex Net结构的改进,构建了轻量化的果蔬识别网络RI Net。(4)果蔬自助结算系统的实现。依据系统功能选取硬件设备并完成实验平台的搭建,在上位机实现了对超市运营信息的管理;在结算终端上实现了果蔬商品的识别及结算信息展示;最后在实验平台对系统进行了全面的功能测试,验证硬件系统和算法的可行性及可拓展性。
其他文献
近年来,通风系统在民用建筑、工业建筑等领域得到了大规模应用。在民用建筑中,通风系统主要的作用在于保障工作区内的温度、湿度、风速、洁净度等指标达到人员舒适性需求;而在工业建筑中,通风系统则主要致力于降低工作区域内的污染性气体或颗粒物等污染源发散物浓度,保证工作人员能够长期地、健康地处于工作区,并降低因污染源导致慢性病的风险;至于其他特殊环境,如医院传染病区、精密实验室、大型计算站等,则需要保证整个建
根据许多学者对心理账户(Mental Accounting)的研究,人们在日常生活中会受到心理账户的影响,从而做出一些非理性的行为决策,交通出行方式选择本质上也是一种行为决策,为了更好地了解大学生中长途出行方式选择,本文从心理账户的角度出发,研究大学生内在主观因素对中长途出行方式选择的影响,根据其结论为交通规划与组织提供依据。本文首先使用了SPSS22.0软件,对大学生中长途出行背景下的各类出行时
钢框架结构在正常使用时,可能遭受各种偶然荷载作用,比如汽车撞击、爆炸和火灾等,使结构发生倒塌,梁柱节点变形和承载能力对结构的抗连续倒塌发挥着至关重要的作用。新型反向槽钢节点具有施工效率高,传力路径明确,用钢量少等优点,而上下两个槽钢分别传递梁上下翼缘的荷载,还可以释放残余应力和变形。但该节点在中柱失效下的力学性能如何,还有待进一步研究。因此,本文将研究中柱失效下钢框架梁柱反向槽钢节点力的学性能。首
子结构远程协同试验是为了适应工程结构越来越大型与复杂化的趋势,在子结构拟动力试验的基础上发展起来的一种新型结构抗震试验方法。它是一种通过整合现有试验设备资源、计算机强大的计算能力和互联网实时通讯功能来提高试验能力的强有力手段。此方法一经问世便成为了工程试验领域的研究热点,海内外相关科研院所已经对其在土木工程试验中的应用开展了一些基础研究。结构试验网络化也已经成为当今土木试验的发展趋势。本文利用基于
随着城市化进程加快,土地资源日益紧缺,在这种情况下,地下商业街得到了蓬勃发展。但是,随着地下商业街的不断发展,弊端也日益显现,越来越受大众关注。以往地下安全事故统计分析报告显示,造成人员伤亡的大部分原因是被困人员无法迅速撤离,长时间暴露在烟气中。因此开展地下商业街火灾风险影响因素分析对于保障人的生命财产安全有着重要意义。论文从地下商业街火灾特点出发,查阅大量相关消防安全文献资料,结合《建筑设计防火
油井群控系统在石油开采行业的应用越来越广泛,各种变频控制装置的应用在实现增产和节能的同时也存在很多问题。在群控系统中,负载的工作状况不断变化,对控制装置的开发提出更高的要求。课题组前期研发了可实现能量互馈节能的IGBT四象限PWM整流装置,使直流母线上的倒发电可被其他电机利用,但在现场运行中依然存在:(1)启动瞬间存在直流侧电压过高现象;(2)游梁平衡度降低时,上下冲程电机周期性负荷峰谷差增大,整
附着式升降脚手架作为施工平台广泛应用在高层建筑中,具有整体性好、施工效率高、经济效益显著等优点。但目前,对附着式升降脚手架的研究集中在施工技术方面,而对附着式升降脚手架整体结构受力、构件性能及其连接构造研究较少,设计仍以经验为主。由于不清楚附着式升降脚手架结构性能,造成过不少事故的发生。本文对附着式升降脚手架结构及构件承载力进行试验和有限元研究,主要内容如下:第一,对防护网片进行耐冲击试验,破坏试
在水泥行业产能集中度大幅提升、企业兼并重组的过程中,水泥工厂出现安全管理人员变动、管理制度与现阶段生产状况不符、生产设备的更换与操作规程不匹配等现象都可能导致生产安全事故的发生。为了加强水泥工厂安全管理能力,考虑建立生产事故风险预警模型以进行事前的事故风险预警。在以往的事故风险预警研究中,风险预警指标的选取对于主观想法的依赖较强。在建立预警模型时缺乏在风险预警指标对于事故的影响、指标对于预警目标的
闪速炉熔炼是镍冶炼的主要方式,其原料以硫化镍矿为主,产物为镍渣和镍锍。随着镍含量高、杂质含量较低的高品位硫化镍矿逐年消耗,镁含量高的劣质镍矿逐渐成为镍冶炼过程中的主要原料。镁含量高会导致炉渣的熔点和黏度发生变化,使镍闪速炉冶炼过程偏离正常的最佳控制点。在实际生产中主要通过大幅提高冶炼温度维持过程顺行,但这种策略会导致能耗增加,提高了企业生产成本。本课题以金川镍闪速炉熔炼所用的高镁镍矿为研究对象,提
近年来,我国的高等教育进入新一轮的高速发展时期,高校招生数量大幅增加,高校校园规模也在迅速扩张。教学楼作为高校校园的主体建筑,主要功能是为师生提供精细学习工作的空间环境,因此光环境至关重要。从降低建筑照明能耗以及为使用者提供健康舒适的使用空间角度考虑,教学楼设计时应重点考虑教室的天然采光设计。然而目前在建筑设计时对建筑采光设计往往不够重视,导致教室内经常出现天然采光照度不足以及眩光等问题,影响了教