1、 传 感 器 与 微 系 统（）年 第 卷 第 期：（）基 于 机 器 视 觉 的 路 边 垃 圾 分 类 系 统党 宏 社，李 俊 达，郭 琴，张 选 德，曾 浩（陕 西 科 技 大 学 电 气 与 控 制 工 程 学 院，陕 西 西 安；西 安 西 瑞 控 制 技 术 股 份 有 限 公 司，陕 西 西 安；陕 西 科 技 大 学 电 子 信 息 与 人 工 智 能 学 院，陕 西 西 安）摘 要：基 于 机 器 视 觉 技 术 设 计 制 作 了 路 边 垃 圾 分 类 系 统，主 要 包 括 硬 件 电 路 和 垃 圾 识 别 模 型。改 进 了现 有 多 注 意 力 模 块，使 模
2、型 更 轻 量 化，采 用 激 活 函 数 提 高 识 别 准 确 率，然 后 在 公 开 的 华 为 垃 圾 分类 比 赛 数 据 集 上 进 行 仿 真 实 验。结 果 表 明：该 方 法 识 别 准 确 率 达 到。针 对 自 建 数 据 集 数 据 量 少、过 拟 合 严 重 的 问 题，采 用 迁 移 学 习 的 方 法，将 在 华 为 数 据 集 上 训 练 完 成 的 模 型 参 数 进 行 迁 移，在 自 建 数 据集 上 继 续 训 练。最 后，将 模 型 部 署 到 树 莓 派 上，在 制 作 的 实 物 平 台 上 进 行 测 试。结 果 表 明：该 系 统 平 均一 次
3、 回 收 需 要，可 以 有 效 地 进 行 路 边 垃 圾 识 别 分 类。关 键 词：路 边 垃 圾 分 类；图 像 识 别；注 意 力 模 块中 图 分 类 号：；文 献 标 识 码：文 章 编 号：（），（，；，；，）：，：；引 言伴 随 着 中 国 人 口 的 高 速 增 长，经 济 的 迅 速 发 展，以 及 城市 化 水 平 持 续 性 提 升，每 年 产 生 的 垃 圾 在 不 断 地 增 多。面对 大 量 垃 圾，传 统 的 人 工 分 类 方 式 效 率 低 下。因 此，国 内 外学 者 提 出 使 用 机 器 视 觉 等 方 法 实 现 垃 圾 自 动 分 类。等 人 将
4、 轻 量 级 神 经 网 络 用 到 数据 集 上，取 得 了 的 测 试 准 确 率；等 人 使 用，在 同 一 数 据 集 上 取 得 了 的 平 均 准 确 率；等 人 使 用 了 循 环 卷 积 神 经 网 络（）检 测 种 类 别 的 垃 圾，准 确 率 达 到；吴 谊 平 等人 使 用 向 量 与 卷 积 神 经 网 络（）识 别 塑 料 垃圾，准 确 率 达 到；向 伟 等 人 采 用 识 别 水面 垃 圾，准 确 率 达 到。针 对 垃 圾 前 端 回 收，有 学 者设 计 了 基 于 机 器 视 觉 的 家 用 智 能 垃 圾 桶，从 源 头 实 现 垃 圾分 类；针 对 垃
5、 圾 末 端 回 收，有 学 者 将 机 器 视 觉 与 机 械 臂等 机 器 人 技 术 相 结 合，设 计 了 垃 圾 处 理 厂 分 拣 系 统，。但 多 数 研 究 集 中 在 家 庭 垃 圾 分 类 和 垃 圾 处 理 厂 垃 圾 分 类上，针 对 路 边 垃 圾 前 端 分 类 的 研 究 较 少。本 文 提 出 基 于 机 器 视 觉 的 路 边 垃 圾 分 类 系 统，该 系 统使 用 无 线 网 络 将 云 端 与 智 能 终 端 相 连，云 端 可 获 取 智 能 终收 稿 日 期：基 金 项 目：国 家 自 然 科 学 基 金 资 助 项 目（）；陕 西 省 自 然 科 学 基 金 资 助 项 目（）
