基于深度学习的智能分类垃圾桶∗

卢淑怡 魏 爽 万思远

（上海师范大学信息与机电工程学院 上海 200234）

1 引言

随着我国可持续发展政策不断深入，对建设美丽社会有了更高的要求，生态文明建设已成为我国发展建设中的重要战略部分。垃圾分类工作就是新风尚。当前社会对于垃圾分类的知识较为薄弱［1］，对于垃圾处理的方法较为低效，因此我们应提高垃圾分类的自动化水平［2］，以解决人为垃圾分类不准确、耗时较长等问题。

垃圾分类主要面临如下几个关键问题：

1）分类意识薄弱，群众习惯难以改变

人工分类需要群众具有垃圾分类的意识。当下公众的环保意识淡薄，长期养成的垃圾混装习惯难以改变，但是垃圾分类工作的开展需要群众积极主动参与。因此实现垃圾智能化分类是这一问题的解决方案。

2）垃圾种类繁多，实现准确分类存在困难

垃圾种类繁多，此外垃圾经由各种人为原因导致的不同形态是影响垃圾分类准确性的主要原因。人工分类的准确性主要取决于个人对垃圾类别的主观判断，且分类效率低下。因此，选择有效的分类方法是实现垃圾分类的重中之重［3］。

当前，上海市采用名称检索［4］的方式开展垃圾分类，这种方式通常基于事先设定的数据分类，能够辅助居民实现常见垃圾的分类，但是很难有效地包含现有所有的垃圾以及垃圾的不同状态，更难应对未来持续增多的垃圾种类。赵冬娥等［5］提出了基于高光谱成像来实现垃圾分类，通过建立识别分类模型对反射率光谱信息进行分析，实现了对高光谱图像中待分类垃圾的识别与分类，但是该方法仅对垃圾材质进行分类，难以满足当下复杂的垃圾分类需求。……