基于高級AI技術的蘑菇有毒無毒識別系統

姚洪 王應祥 吳戀 陳思映

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

關鍵詞：AI技術;圖像識別;蘑菇有毒無毒識別

中圖分類號：TP311? ?文獻標識碼：A

文章編號：1009-3044（2019）16-0206-02

開放科學（資源服務）標識碼（OSID）：

目前，隨著不斷追求原生態的生活方式，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重要的。但蘑菇現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知識和相當豐富的經驗積累。所以急需要一套完整、快速、準確的識別系統。針對蘑菇特征相似性、種類多樣性而導致很多基于特征提取的蘑菇識別方法識別率不高的問題，使用基于深度學習的圖像檢索和圖像識別技術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，發現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重要的意義。

1 系統的總體設計

1.1需求規定

基于高級AI技術的蘑菇有毒無毒識別系統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模塊，每個大模塊又由具體的小模塊組成。

1.2運行環境

（1）操作系統：ubuntu

（2）Web服務器：Tomcat8.5

（3）數據庫服務器：MySQL5.0

1.3結構

下面是基于高級AI技術的蘑菇有毒無毒識別系統的總體結構圖：

（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、蘑菇信息管理系統管理模塊。

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

2系統的設計與實現

蘑菇識別模塊的設計與實現：

（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上收集，將圖片進行形態學處理、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，構成圖片數據集，生成列表清單用于機器學習進行模型訓練，機器學習后把圖片歸類到屬于它的標識符，從而生成訓練集與形成測試集，生成參數文件與配置文件。進行模型識別訓練，在訓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，經過不斷測試系統反饋時間都在1s以內，準確率達到98.97%。

4總結與展望

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果。根據嚴謹的邏輯順序一步一步到最終的結果。

蘑菇的結構形態極其復雜，蘑菇之間相識度很高給我們提出了很大的挑戰。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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【通聯編輯：梁書】