基于高級AI技術(shù)的蘑菇有毒無毒識別系統(tǒng)

姚洪 王應(yīng)祥 吳戀 陳思映

摘要：圖像識別技術(shù)是這幾年來在識別領(lǐng)域的一個重要組成部分，也是人工智能領(lǐng)域的一個重要模塊，主要是對圖像進行識別，識別各種不同目標(biāo)、對象的技術(shù)。本文主要是通過AI技術(shù)對蘑菇有無毒性的圖像識別，并充分發(fā)揮了AI技術(shù)的優(yōu)勢，運用相關(guān)計算機語言編寫程序，設(shè)計構(gòu)建基于高級AI技術(shù)的蘑菇有毒無毒識別系統(tǒng)。

關(guān)鍵詞：AI技術(shù);圖像識別;蘑菇有毒無毒識別

中圖分類號：TP311? ?文獻標(biāo)識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）16-0206-02

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識碼（OSID）：

目前，隨著不斷追求原生態(tài)的生活方式，食用蘑菇走上了人們的餐桌受到眾人的青睞，蘑菇有好幾萬個不同的種類，有的是無毒蘑菇有的是有毒蘑菇，所以識別清楚有毒無毒是至關(guān)重要的。但蘑菇現(xiàn)有的鑒別方式主要依靠人為識別，識別速度慢準確率不高，絕大多數(shù)人只能認識極少種類的蘑菇，對于蘑菇的識別需要一定的專業(yè)知識和相當(dāng)豐富的經(jīng)驗積累。所以急需要一套完整、快速、準確的識別系統(tǒng)。針對蘑菇特征相似性、種類多樣性而導(dǎo)致很多基于特征提取的蘑菇識別方法識別率不高的問題，使用基于深度學(xué)習(xí)的圖像檢索和圖像識別技術(shù)去鑒別蘑菇是一種最直接且易用的解決方式。所以借助人工智能的方法使計算機能夠通過圖片進行識別，發(fā)現(xiàn)認識一種蘑菇我們將不用再去翻閱繁多的資料，通過手機拍照獲取圖片直接進行識別。這對于蘑菇的研究、蘑菇的科普具有相當(dāng)重要的意義。

1 系統(tǒng)的總體設(shè)計

1.1需求規(guī)定

基于高級AI技術(shù)的蘑菇有毒無毒識別系統(tǒng)按需求可以分為三個模塊，一是蘑菇有毒無毒識別模塊;二是管理員后臺管理模塊;三是蘑菇信息管理系統(tǒng)模塊，每個大模塊又由具體的小模塊組成。

1.2運行環(huán)境

（1）操作系統(tǒng)：ubuntu

（2）Web服務(wù)器：Tomcat8.5

（3）數(shù)據(jù)庫服務(wù)器：MySQL5.0

1.3結(jié)構(gòu)

下面是基于高級AI技術(shù)的蘑菇有毒無毒識別系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)圖：

（1） 蘑菇識別模塊：蘑菇圖片的識別。

（2） 管理員后臺管理模塊：管理員管理、用戶管理、蘑菇管理、資料管理、蘑菇信息管理系統(tǒng)管理模塊。

（3） 蘑菇信息管理系統(tǒng)模塊：用戶注冊、用戶登陸、通知公告、新聞信息、圖片專區(qū)、聯(lián)系我們等。

2系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)

蘑菇識別模塊的設(shè)計與實現(xiàn)：

（1） 圖像采集與處理：圖像采集利用手機拍照功能獲取蘑菇圖像或者網(wǎng)上收集，將圖片進行形態(tài)學(xué)處理、圖像分割、圖像提取、圖像灰度化等處理，獲得蘑菇圖片。

（2）建立識別模型：通過蘑菇圖像的采集，構(gòu)成圖片數(shù)據(jù)集，生成列表清單用于機器學(xué)習(xí)進行模型訓(xùn)練，機器學(xué)習(xí)后把圖片歸類到屬于它的標(biāo)識符，從而生成訓(xùn)練集與形成測試集，生成參數(shù)文件與配置文件。進行模型識別訓(xùn)練，在訓(xùn)練過程中也會不斷測試，達到要求的運行時間和精準度時就完成了識別模型的建立

（3）圖像識別： 獲取一張新的蘑菇圖片后，將該圖片傳送給蘑菇識別模型進行識別，系統(tǒng)反饋該圖片的蘑菇有毒無毒信息。

3實驗與測試

為了增強蘑菇有毒無毒的識別效果，我們不斷增加了每類蘑菇圖片的數(shù)量，每類蘑菇圖片500張，共10類蘑菇圖片。然后再其中任意選擇圖片進行測試，經(jīng)過不斷測試系統(tǒng)反饋時間都在1s以內(nèi)，準確率達到98.97%。

4總結(jié)與展望

本文主要研究是識別蘑菇是否有毒，提出了對蘑菇整體特征進行識別的方法。從蘑菇圖像的采集、圖像的處理、建立識別模型到最后的識別結(jié)果。根據(jù)嚴謹?shù)倪壿嬳樞蛞徊揭徊降阶罱K的結(jié)果。

蘑菇的結(jié)構(gòu)形態(tài)極其復(fù)雜，蘑菇之間相識度很高給我們提出了很大的挑戰(zhàn)。對于識別要求很高，但在我們的努力下不斷克服了重重困難，達到了我們想要的效果，但我們還是希望不斷完善達到更高的層面，以更好地給人們帶來便利。

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【通聯(lián)編輯：梁書】