羅友輯

（成都田家炳中學(xué) 610061）

智能冰箱的發(fā)展與自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用

羅友輯

（成都田家炳中學(xué) 610061）

智能冰箱是職能家居的代表，智能冰箱的推廣給人們的生活帶來(lái)了極大的便捷，本文主要針對(duì)智能冰箱的發(fā)展與自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用方式進(jìn)行分析。

智能冰箱；發(fā)展；自動(dòng)識(shí)別技術(shù)；應(yīng)用

智能家居發(fā)展到現(xiàn)在已經(jīng)逐漸被廣大用戶所接受，傳統(tǒng)家電廠家也逐步重視家居的智能化，開(kāi)始加大投入并不斷的推出新品。例如小米科技推出的智能路由器，格力集團(tuán)推出的智能空調(diào)，長(zhǎng)虹集團(tuán)的智能電視等。冰箱作為家電市場(chǎng)的重要商品，也在不斷加入智能化的元素，有效提升了產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力和利潤(rùn)空間。同時(shí)隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展和完善，我國(guó)的智能家居行業(yè)也面臨著飛速發(fā)展的機(jī)遇。智能冰箱和傳統(tǒng)冰箱相比，能夠根據(jù)環(huán)境溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)溫度，同時(shí)對(duì)冰箱進(jìn)行智能化控制、對(duì)所儲(chǔ)存的商品進(jìn)行智能化存儲(chǔ)。引入自動(dòng)識(shí)別技術(shù)后，智能冰箱可以根據(jù)所儲(chǔ)存食品的種類和特點(diǎn)，自動(dòng)進(jìn)行管理，使得食物保持最佳的存儲(chǔ)狀態(tài)，同時(shí)還可以讓用戶通過(guò)手機(jī)或者是電腦，時(shí)刻了解冰箱內(nèi)食物的數(shù)量、保鮮時(shí)間周期，為用戶提供健康食譜和營(yíng)養(yǎng)建議，并提醒用戶及時(shí)補(bǔ)充食品。

1 智能冰箱的發(fā)展

智能冰箱從誕生起就得到了廣大家電制造企業(yè)的關(guān)注，經(jīng)過(guò)不斷的發(fā)展，目前，國(guó)際品牌如LG、三星、西門子以及國(guó)內(nèi)的海信、海爾、長(zhǎng)虹、美的、新飛等企業(yè)都推出了各自的智能冰箱產(chǎn)品。

在2000年，韓國(guó)LG集團(tuán)推出了世界上首臺(tái)可以和互聯(lián)網(wǎng)連接的“互聯(lián)網(wǎng)冰箱”，開(kāi)啟了智能冰箱的先河。2007年，韓國(guó)三星公司推出了應(yīng)用自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的冰箱，通過(guò)在儲(chǔ)存商品上貼上了電子標(biāo)簽，冰箱可以通過(guò)對(duì)應(yīng)的識(shí)別裝置統(tǒng)計(jì)出所存儲(chǔ)的食品數(shù)量，同時(shí)還可以發(fā)送短信到用戶手機(jī)告知冰箱內(nèi)所存儲(chǔ)的食品信息，比如儲(chǔ)存食品的種類，數(shù)量、時(shí)間和剩余的保質(zhì)期，以及利用存儲(chǔ)食品能夠組成的菜單等。

2010年，德國(guó)西門子公司推出了I-Fresh智能冰箱，其融合了物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)以及智能管理技術(shù)。同時(shí)國(guó)內(nèi)的海信集團(tuán)也推出了旗下的智能冰箱，可以使用智能手機(jī)遠(yuǎn)程控制冰箱，包括監(jiān)控溫度，存儲(chǔ)食品的管理信息等，可以在手機(jī)上自動(dòng)生成采購(gòu)清單，方便用戶采購(gòu)食品。

2014年2月，長(zhǎng)虹美菱推出了CHIQ智能冰箱，在冰箱內(nèi)部?jī)?nèi)置了多個(gè)攝像頭，可以對(duì)食品進(jìn)行圖像識(shí)別，同時(shí)整合了云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、變頻以及物聯(lián)網(wǎng)，能夠?qū)κ称愤M(jìn)行智能管理和遠(yuǎn)程查看。在同年7月海爾集團(tuán)推出了博觀智能冰箱，該冰箱采用Smart Window智慧窗設(shè)計(jì)，具有感應(yīng)作用，當(dāng)用戶走近時(shí)，冷藏室的門便可以變成透明狀，可以直觀的看到飲品和食品，方便用戶的取用，同時(shí)減少尋找食品的時(shí)間，節(jié)約能耗，同時(shí)該款智能冰箱還可以通過(guò)APP進(jìn)行控制，用戶可以在客戶端遠(yuǎn)程查看食物的存儲(chǔ)狀態(tài)，并遠(yuǎn)程開(kāi)啟一鍵速冷速凍、假日模式等功能。

2 智能冰箱自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用

對(duì)存儲(chǔ)食物的自動(dòng)識(shí)別是智能冰箱最核心的技術(shù)，目前應(yīng)用比較多的為以下三種：

2.1 射頻識(shí)別技術(shù)

射頻識(shí)別技術(shù)是一種無(wú)線通信技術(shù)，通過(guò)無(wú)線電信號(hào)識(shí)別特定的目標(biāo)并讀寫相關(guān)數(shù)據(jù)，識(shí)別系統(tǒng)與目標(biāo)之間不需要有直接的或者是光學(xué)的接觸。其主要由應(yīng)答器（電子標(biāo)簽）、閱讀器以及應(yīng)用軟件系統(tǒng)三部分組成。該技術(shù)早在2007年就已經(jīng)被三星公司應(yīng)用在其推出的智能冰箱產(chǎn)品上。該技術(shù)主要的優(yōu)點(diǎn)是是數(shù)據(jù)讀取方便快捷，識(shí)別速度快，使用壽命長(zhǎng)。此外，電子標(biāo)簽有著防油、防水、無(wú)障礙識(shí)別、不易碎、可回收利用的優(yōu)勢(shì)，使用射頻識(shí)別技術(shù)可以識(shí)別冰箱物品拿入與拿出，對(duì)物品進(jìn)行跟蹤和管理。利用電子標(biāo)簽提前寫好食物的保質(zhì)期、食物名稱、菜譜等相關(guān)信息，將其貼到食物外包裝上，在置入冰箱之后，冰箱中的閱讀器可以直接掃碼，獲取到關(guān)于食品的相關(guān)信息，將其發(fā)送至電腦后臺(tái)，監(jiān)測(cè)食品狀態(tài)的變化。目前該種技術(shù)最大的制約就是需要用戶購(gòu)買對(duì)應(yīng)的電子標(biāo)簽，并且貼到每個(gè)對(duì)應(yīng)的食物上面，使用較為繁瑣，同時(shí)電子標(biāo)簽的價(jià)格不菲，成本較高。

2.2 圖像識(shí)別技術(shù)

圖像識(shí)別技術(shù)從20世紀(jì)中期就得到了不斷的進(jìn)行完善和改進(jìn)，應(yīng)用智能冰箱中可以通過(guò)內(nèi)置的攝像頭獲得食物的圖像，通過(guò)預(yù)置的數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)食物進(jìn)行分類和并確定好食物的名稱。圖像識(shí)別技術(shù)需要應(yīng)用數(shù)字?jǐn)z像頭來(lái)獲取相關(guān)信息，進(jìn)行頭像預(yù)處理來(lái)提取其中的特征，包括食物形狀、食物紋理、食物的顏色等等，建立好樣本庫(kù)，進(jìn)行樣本訓(xùn)練，利用相應(yīng)的算法對(duì)物品進(jìn)行合理的分分類，利用判別函數(shù)來(lái)識(shí)別出物品類型與名稱。該技術(shù)雖然相對(duì)來(lái)說(shuō)不需要用戶付出額外的成本，但其瓶頸也很明顯。①由于食物的形狀不統(tǒng)一造成識(shí)別困難；②難以對(duì)食物進(jìn)行定量識(shí)別；③食物之間的擺放和重疊會(huì)影響其有效識(shí)別。

2.3 二維碼識(shí)別技術(shù)

二維碼識(shí)別技術(shù)應(yīng)用非常廣泛，例如在超市中的購(gòu)物付款，一般都是通過(guò)對(duì)商品條形碼圖像的識(shí)別，然后進(jìn)行破譯，最后輸出破譯后的數(shù)據(jù)。二維碼制作成本遠(yuǎn)低于電子標(biāo)簽，所以在智能冰箱中也得到了大量運(yùn)用。其技術(shù)的難點(diǎn)在于目前超市直接采購(gòu)的商品用的并非條形碼，需要重新制作二維碼，其次二維碼一旦污損后，識(shí)別難度較大。

3 結(jié)語(yǔ)

目前智能冰箱已經(jīng)進(jìn)入快速發(fā)展時(shí)期，各大廠家每年都會(huì)不斷的推出新品，隨著廣大公眾對(duì)智能化的需求越來(lái)越旺盛，相信智能冰箱的自動(dòng)識(shí)別技術(shù)也會(huì)不斷的推陳出新，其他新技術(shù)如語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)、氣味識(shí)別技術(shù)等也會(huì)得到更廣泛的應(yīng)用。

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[3]張曉娟，高瑾.計(jì)算機(jī)圖像識(shí)別技術(shù)的應(yīng)用及細(xì)節(jié)問(wèn)題闡述與分析[J].電子技術(shù)與軟件工程，2016（06）.

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