在超市購(gòu)物結(jié)賬的時(shí)候，你是否使用過(guò)新型電子秤——AI視覺(jué)秤？只要將果蔬等生鮮商品放在秤上，它就會(huì)自動(dòng)識(shí)別出商品的種類和重量，顯示需要支付的金額。你知道是什么技術(shù)讓它這么“聰明”的嗎？

以能力取勝的“收銀員”

AI視覺(jué)秤不僅是稱重的工具，同時(shí)也是一個(gè)能看、能想、還會(huì)算的智能“收銀員”。

當(dāng)我們把商品放在上面時(shí)，它就開始工作了。

首先，它會(huì)啟動(dòng)“電子眼”——攝像頭，采集放在秤上的商品圖像，并把圖像信息發(fā)送給“大腦”——中央處理單元（CPU）。精準(zhǔn)的“電子手”——稱重傳感器，也會(huì)在此時(shí)將獲取的重量信息傳遞給“大腦”。

“大腦”在對(duì)商品圖像信息進(jìn)行識(shí)別、分類后，會(huì)融合獲得的商品重量及圖像信息，運(yùn)用內(nèi)置的計(jì)算模塊計(jì)算出商品的價(jià)格，呈現(xiàn)在顯示屏上，清晰地展示給顧客。在顧客選擇合適的支付方式結(jié)賬后，視覺(jué)秤便完成了此次任務(wù)。

“超級(jí)視力”

使用圖像識(shí)別技術(shù)的AI視覺(jué)秤，擁有孫悟空般的火眼金睛。通過(guò)深度學(xué)習(xí)方法，學(xué)習(xí)海量圖片后，AI視覺(jué)秤可以將待識(shí)別的商品特征和已學(xué)習(xí)過(guò)的圖片特征進(jìn)行比對(duì)匹配，完成圖像識(shí)別任務(wù)。

例如，當(dāng)我們把橙子、丑橘、蘆柑等不同柑橘“家族”的成員依次放到AI視覺(jué)秤上時(shí)，它就會(huì)啟動(dòng)“超級(jí)視力”，一眼辨別出具體的品種。

“電子手”

“電子手”指的是高精度的稱重傳感器，通常采用應(yīng)變片技術(shù)或電磁力平衡技術(shù)。

以應(yīng)變片技術(shù)為例，當(dāng)商品被置于秤上時(shí)，應(yīng)變片會(huì)感受到壓力變化，發(fā)生彈性形變，產(chǎn)生微小的電阻變化，從而轉(zhuǎn)換成電信號(hào)傳輸?shù)街醒胩幚韱卧小?/p>

在這個(gè)過(guò)程中，中央處理單元中的微處理器會(huì)根據(jù)預(yù)先校準(zhǔn)的數(shù)據(jù)和算法，來(lái)消除任何可能影響測(cè)量精度的因素，如溫度變化、電源波動(dòng)等，最終計(jì)算出商品的重量。

“大腦”

中央處理單元就像是這個(gè)設(shè)備的“指揮官”，接收來(lái)自各個(gè)“偵察員”（攝像頭、稱重傳感器）的信息，并對(duì)圖像信息和重量信息進(jìn)行處理、融合，通過(guò)對(duì)商品綜合信息進(jìn)行運(yùn)算，區(qū)分外觀相似的果蔬，辨識(shí)它們的新鮮度，甚至是營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。最終，AI視覺(jué)秤將結(jié)果輸出到用戶界面中，完成與顧客的交互操作。

AI視覺(jué)秤只是人工智能技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)縮影。實(shí)際上，人工智能技術(shù)正在逐步滲透到我們生活的方方面面。從個(gè)人娛樂(lè)到專業(yè)工作，從家庭管理到城市治理，人工智能技術(shù)都在以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)提高我們的生活質(zhì)量和工作效率。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步，未來(lái)人工智能技術(shù)將在更多領(lǐng)域發(fā)揮潛力，為人類帶來(lái)更多便利。

（作者單位：沈陽(yáng)師范大學(xué)物理學(xué)院）