文摘
争论的宠物,如狗也越来越多,和公共卫生的争议是最明显的。为了解决宠物在户外的公共卫生问题,满足宠物的家庭宠物的需要室外卫生,和弥补缺乏智能宠物市场的公共厕所和人工智能技术的发展,作者提出,“宠物厕所”已经在许多城市投入使用,这个新事物的出现主要是针对大幅增加等宠物狗的数量在城市,希望能更好的解决这个问题的宠物狗在公共场所小便在社区服务,并提供一个更方便的狗衡量城镇居民。100随机志愿者通过问卷调查,发现有69人认为宠物厕所非常必要的社会;因此,从人工智能的角度来看,智能宠物厕所和自助支付系统的开发重点。
1。介绍
智能技术的转换带来了前所未有的变化,传统的产品转换为数据驱动的智能产品,这些智能产品将有四个特点:(1)直接连接和互联的云;(2)内置多个传感器和配备智能处理器;(3)学习人工智能的帮助下,语音识别,和其他认知技术;(4)进入市场通过一个结果为目标“product-as-a-service”模式(1]。而智能产品具有不同的特征,人机协作的模式也发生了变化,人工智能技术颠覆了人们的传统的生活方式、工作、和互动,和一个新的模型人机合作已成为时代的要求。为此,咨询公司埃森哲(Accenture)提出了新的行业见解在人工智能的时代,制定6人机协作模型,希望在未来重塑人类的工作方式(如图1)。
2。文献综述
由于推动全球厕所的挑战,更创新的可能性马桶设计已经出现。Tyagi和亚达夫2)提出,厕所使用太阳能来生成氢气和电力。Bhutta et al。3)提出,无水马桶使用nanomembrane技术中水转换成干净的水。技术创新使厕所摆脱对水和电的需要。Marenych et al。4)提出了变废为宝的同时提高公众的健康环境和提高人们的生活质量。目前,世界各地的国家,尤其是日本,高度重视厕所的建设和维护。无论是生活或公共卫生、张(5]发现智能厕所已经广泛应用于日本人的日常生活。
日本是世界上最早的国家投资宠物厕所的开发和设计产品,和它的宠物用品市场已开始成形,成为宠物厕所产品市场的竞争的焦点。高质量和低价格的优势,日本爱丽丝品牌的宠物厕所的产品引领世界上销售其产品。它的成功在于专注于产品改进和序列化的设计,和产品不断更新,以适应不断变化的市场。在学术界,Uddin et al。6]研究了面向资源的生命周期成本厕所系统和传统的厕所系统比较,进行环境评估。的人(7)进行了表面资源型厕所实验系统,为经济和环境更有优势;这个资源型卫生间采用正向渗透技术,可以有效地恢复在粪便干净的水和各种微量元素。Fathima [8)和其他人联合通用设计原则在泰国环境调查和评估的可访问性和可用性行动困难的人在公共场所和提供了一个完整的设计研究过程,工具,和方法供参考;最后,公共厕所的设计标准,符合泰国获得上下文。李,李9)开发和评估一个智能马桶用于紧急营地,和厕所eso(紧急卫生操作系统),配备传感器和ICT在紧急情况下有效运作。Yongsoo [10)发现厕所可以节省97%的水资源相比传统的厕所。
3所示。方法
3.1。智能马桶
厕所的情报可以分为两个方面:智能马桶系统和智能马桶产品。厕所系统的智能化主要体现在综合公共厕所系统集成服务,管理和操作集中在物联网、大数据、云计算和其他技术,自动调节通风温度控制系统通过监测空气质量,温度和湿度在公共厕所。智能产品表现出一系列功能nonintelligent产品没有,和这些功能统称为产品情报(11]。产品智能包括六个维度:自主性、学习能力、响应能力、合作能力,类似人类的互动,和个性。
智能产品可能出现一个特点相匹配这六个维度或可能拥有在同一时间所有六个;维度并不是相互排斥的,无关。当一个产品在一个维度体现了情报,它还可能包含属性相匹配的另一个维度(12]。一旦产品包含组件,它有基础装备与特性和功能相匹配的一个或多个维度的情报。智能马桶的创新发展机制如图2。
施工经理的公共厕所,在引进的“互联网+”模型,智能公共厕所可以实现卫生间的细化和标准化管理在该地区(13]。通过构建网络公共服务平台与厕所通信用户通过移动终端实现全面查询和卫生间的通知信息,它可以改善公共服务的人性化水平。建立一个集成的厕所操作和管理系统,可以进行统一控制卫生间的清洁和维护人员在云中,使用智能手段来实现科学有效的监控和有效的分析和汇总各种数据指标的厕所。智力的影响下,实际操作和维护的工作量和工作压力的厕所清洁和维护将减少;而低效的重复劳动减少,有效的和有针对性的维护是通过即时反馈从厕所管理系统和用户服务平台。厕所用户、施工经理和维护运营商彼此交互并限制。与智力更好的整体卫生间环境将促进改善用户的厕所文明行为和公共卫生文化的发展(14]。
3.2。人机关系
人和机器之间的关系总是不断发展的,以及我们与机器之间的交互作用有一个悠久的历史。历史上,人类开发的技术意味着一个结束,我们一直认为机器用于执行所需的操作(只是工具15]。科技革命对人类历史有至关重要的影响,改变我们对技术的理解和我们的关系与机器。近年来,随着智能水平的不断发展,智能产品和用户之间的关系也发生了变化。智能产品的开发和人机关系的变化可以概括为四个阶段。
3.3。技术优势
在智能的时代,技术创新是变化日新月异,人们之间的关系和技术也被重新定义。技术起着至关重要的作用在人们的日常生活中,生活的各个方面反映出的阴影技术,现代技术相集成的产品被视为人类的延伸,以及人类之间的共生关系和技术正逐渐成为近(16]。当用户不再被动接受既定的产品但开始寻求新的预期用户体验,一些公司仍自满和坚持“技术阻力位。不能使用“由用户自己生成的数据本身,更多的未知算法公司使用分析用户行为来构建用户画像;用户没有决策权的个性化选择。当用户寻求更深层次的体验,企业需要打破壁垒”技术冲突,开辟新的生产和协作应用程序模型基于人,并打开一个新的频道基于用户期望的智能时代(17]。“埃森哲技术前景”跟踪技术的发展从2018年到2020年的三年;的趋势在过去多年来的继承和扩展技术。这个前景将帮助企业突破“技术冲突”的困境和发展技术合作的新模式。技术趋势图所示3。
从图可以看出3在2018年的发展趋势主要是由多种技术,如人工智能,pan-reality,大数据,和物联网18]。这些技术的推广和应用极大地改变了人们的生产和生活模式,用户可以享受零距离体验,从个人、企业和社会,智能技术和智能系统的架构实现虚拟和现实之间的联系。
4所示。结果和分析
为了获得消费者对产品的需求,数据应该使用必要的收集方法。记录消费者需求的方法和如何组织调查员需求描述如下(19]:(1)笔记手写的笔记是最常见的方法,与一个人指定为初级网虫和另一个人专注于有效的质疑。网虫应该捕获客户的每一个字的声明逐字。面试后,立即组织它。(2)记录录音可以在采访中使用。尽管记录是很容易的,录音转换成文本是耗时。此外,面试的记录可以让应聘者感到不安。(3)视频录像可以记录和观察用户使用现有产品在客户的环境和执行多视图视频录制动作,这有助于识别潜在的客户需求。录像是有用的用于捕获最终用户环境的许多方面(20.]。(4)图片还是照片很容易显示和有最好的视觉质量。
调查人员的需求有效地解决,获得原始数据,通常辅以视频或图片。表1显示了用户需求的总结。
4.1。消费者需求的总结
收集到的需求翻译和总结,列出直接用户和潜在用户的需求,分别。直接用户没有审美的需求,所以他们从三个方面进行分类:使用,健康和心理学21]。潜在用户的需求进行了总结和分类根据使用的四个方面,健康,外观,和心理学,列出一个表(表2和3)。
4.2。设计方法
因为有宠物猫比宠物狗少,大多数猫都被囚禁在家里,和猫不适合宠物使用公共厕所,所以公众宠物厕所我们这里讨论的主要是用于宠物狗(22]。公共宠物厕所也由直接用户和潜在用户,直接用户是狗,育种者和潜在用户,清洁工和维护者,和旁观者,如图4。不同的用户有不同的需求和心理需求的宠物使用公共厕所。
4.3。智能公共厕所系统架构
时代的“网络+”,智能公共厕所的系统架构通常包含以下四个层次:(1)感知层包括传感器收集层的各种功能,如空气探测器、红外传感器、客流计数器和其他设备在厕所收集各种信息数据(2)情报边缘层收集从感知层发出的信号,实现了各种类型的传感器信息的识别和判断,并提供双向信息反馈而发出执行指令在平台层(3)在平台层,卫生间的监控和分析信息完成技术,如物联网、大数据和云计算总体调度和规划管理(4)应用程序显示层可视化数据通过移动终端的信息
4.4。系统集成设计
在选择和建立一个系统,安全,经济,方便的系统应该充分考虑23),在每个链接做优化。经济是每个子系统方案的选择的考虑因素,为了降低投资成本和系统的日常运行及维护成本,因此系统作为一个整体相对成本优势。
根据之前的市场调研,每组的硬件的价格,可以接受自助设备操作大约是150元,和年度服务费每组约50元。因此,有一些要求系统建设投资和云模块硬件成本和运营成本(如图5系统使用一个租赁服务器,每年租金10000元)。
依靠信息技术的爆炸性发展,高科技和传统产业的整合,“互联网+”思想产生了深刻的影响着企业的生存模式和产业结构。成立“互联网+”战略是出于中国日益增长的经济一体化和互联网服务开发网络、电路、能源、材料、甚至生物技术来帮助新兴产业蓬勃发展,从而加快经济转型和升级的作用。一带一路的帮助”,“政府将鼓励更多的互联网公司扩大其在全球市场辐射范围和能量。预计,到2025年,“互联网+”将成为一个新的经济模式。中国最大的手机和互联网用户,基地和互联网思维的引入使得智能城市的创建可能的(24]。在未来,更多的中产阶级城市居民渴望更好的生活条件,期望自己的家园和社区更安全,更方便,更聪明;智能社区、智能家庭将他们喜欢的答案。的代表城市的卫生形象,公共厕所是一定会加上“互联网+”模型,将广泛应用和智能公共厕所。厕所经理,管理所有设备、材料、和维护互联网下的一切都是通过云进行效益分析;因此,整个公共厕所系统的需求模型建立(如图6),以达到更好的运营服务和管理。
公共厕所:信息化、智能化的最终目标是依靠现代技术的高度集成,优化人员配置,减少损失实现科学、高效的管理,创建一个通用的公共厕所和系统特点,并改善用户的厕所环境和厕所的经历。全面的帮助下厕所用户之间的信息交换,施工经理,和维护运营商,结合公共厕所隐私和宣传的双重属性,三方摆脱被动模式,实现各级相互通信(25]。
在公共厕所,厕所空间的智能化物联网的应用。在公共厕所,厕所隔间的使用状态和排队状态实时显示在液晶屏幕上通过物联网,以改善卫生间的方便用户。用户还可以直接检查占领或无人指示器显示在马桶时排队,快速找到空马桶。除了使用状态显示,公共厕所的智慧也反映在智能调节温度、湿度、和照明实现了各种传感器在厕所内,通过气体的监测质量的厕所,排风设备的连接,和新鲜空气的控制系统,以确保通风的厕所没有异味。
4.5。自助支付系统的设计和实现
在这种模式下,信息的收集需要确认在一段时间内,和所需的时间不能少于所需的时间达到门在一定的速度;也就是说,车辆保持一定的速度进入停车场,CCD相机之间的距离在停车场的入口和出口门年代,车辆信息收集和确认的时间t1,对应的时间大门的兴衰t2,公差参数的时间t1,车辆速度公差参数t2 (26]。在这种模式下,信息采集模块必须符合下列不等式来满足功能需求,如以下公式所示:
作者研究发现模式,LPR技术可以满足nonparking停车场入口和出口的需求;在下面几节中,的工作原理、研究现状,将讨论LPR技术和方法比较,最后,选择一个合适的方法来实现停车场的需求在这种模式下。
4.5.1。组成和工作原理
LPR系统由两部分组成:一个是硬件支持,另一个是软件。简而言之,硬件支持主要包括图像采集设备和电脑电脑,和软件组件包括图像采集系统和图像识别系统。LPR系统的工作原理是实现预处理,定位,通过模式识别和识别的车牌图像,数字图像识别,和其他技术。其工作原理如图7。
4.5.2。信息识别在自助付款模式
下的停车场self-payment模型研究了作者主要适用于城市CBD区域的地下停车场。在地下停车场环境中,有固定的照明和环境,目前常用的车牌定位算法可以使用基于颜色特征。最常用在计算机技术是RGB颜色模型,HSV,恒生指数等等。从CCD摄像机获得的图像RGB图像(27]。为了轻松地获取车牌区域的颜色特征,首先转化为HSI图像RGB图像,然后搜索车牌区域的颜色特征在恒生指数图像完成车牌的位置,如图8。
这个方法的主要过程如下:首先,将颜色空间模型,通过颜色特征获得车牌候选区域,然后使用删除非实际候选人区域的几何特征。第二,binarize图像通过颜色特征边缘算子,然后选择最接近的候选车牌区域基于车牌本身的特点。第三,对恒生指数图像进行边缘检测的候选区域,排除困惑假车牌图像,最后获得一个理想的车牌图像。它的核心原则是获得一个关键形象通过设置阈值H和年代HSI的图像,然后进行边缘检测的车牌候选区域的关键图像为了区分车牌图像和假车牌图像(28]。
4.5.3。自助付款定位方法
步骤1。HSI颜色的三个基本特征量,实现饱和,和强度,反映了人类视觉系统感知颜色的方式;因此,在该算法中,收集到的RGB图像转换成一个更好的彩色图像HSI形象比较。因此,让HSI颜色模型的组件H,年代,我和RGB颜色的组件模型R,G,B;然后,RGB转换为HSI的公式所示 的范围H代表色轮上的色调的价值立场。S代表饱和的值范围R来B范围的变化。我代表亮度,从黑到白。转换图像的RGB彩色图像HSI颜色模型的方程(3)。
步骤2。获得目标车牌的候选区域通过设置约束的色调H和饱和度s .首先,设置约束H .中国车牌的基本颜色是蓝色的,蓝色色调约束是实现图像颜色特征的分割。由于图像可能会受到噪声干扰,蓝色H分量值波动,所以蓝色H分量值设置图像的blueMinH = 220°和blueMaxH = 220°。
让二进制图像Bw,恒生指数相同大小的Bw形象,和所有元素在Bw是0。因此,约束条件是公式(3);蓝色的组件的约束条件,H是满意的;BW = 1,这是设置为前景白色。设置不符合蓝色H分量浮动约束是黑色的;也就是说,BW = 0。
然后,使用饱和组件后处理的年代:由于其他不确定的原因,有时不属预定目标的区域具有相同的音调特征作为目标区域;也就是说,不属预定目标的面积也可以满足方程的要求(3);因此,有必要设置饱和度S组件规格删除不属预定目标的区域。在(4),打是饱和阈值集,通过平衡的阈值(4),pseudolicense板面积符合H分量条件移除。
步骤3。精确筛选车牌区域。阈值校正和二进制处理后的方程(3)和(4),车牌区域的颜色特征进一步凸显;然而,在某些情况下,图像处理也将噪声干扰,这将生成多个假车牌区域。在这种方法中,车牌图像的形状特征是高价值的目标区域。
步骤4。车辆车牌的颜色是一样的颜色。使用颜色特征边缘检测筛选候选目标区域和减少不属预定目标的区域具有相同的干扰车辆车牌颜色和颜色。让图片K(我,j)= (H(我,j),年代(我,j),我(我,j)),H(我,j),年代(我,j),我(我,j)代表对应的颜色特性的组件K(我,j),分别。获得的图像边缘检测K2 (我,j)。集中在一个3×3窗口K(我,j)是用于检测特定颜色边缘,如图9。
他的颜色模型,方程(5),(6)和(8满足),判断为蓝色。如果(7)和(9)感到满意,它是白色的。
把蓝色和白色镶边的判断条件如下。
一个蓝色的像素点
白色像素点
B蓝色的像素是
B白色像素
最后,利用车牌区域特征的屏幕又准确的目标区域。主要的方法如下。让白色像素的总数在蓝色和白色边缘图像计算面积大小的定义,目标区域的最小区域米娜,最大值是maxA,白色像素的总数Wt。如果满足下面的约束,目标区域确定车牌区域,如图所示
使用上面的方法,首先设置一个车牌图像中的某些米娜,限制maxA在一定范围,然后对所有像素进行霍夫变换在图像空间;最后,所有参数空间中的曲线,曲线对应于最相似的曲线是所需的车牌图像的倾斜角度。这种方法的优点是抗干扰度相对较好,但由于大量的计算,需要一个特殊的芯片实现霍夫变换,因此在实际应用并不理想,如图10。
氡的基本原理中图像的投影变换(ρ,θ)空间,每个图像中直线对应于每个点(ρ,θ),如下列方程和图所示11:
设置一个特定的值的范围内。氡转换倾斜车牌图像后,高灰度值对应的亮点部分(ρ,θ)空间和低灰度值对应的黑点部分(ρ,θ1)空间,预计价值θ最0是所需的车牌倾斜角。
自助付款模式,集中tl车牌定位的响应时间,响应时间的tc车牌倾斜校正,以及字符分割的响应时间作为td;如果字符识别时间tr和总误差参数设置,应符合下列条件完全实现不间断的承认,的函数所示
其中,t1是车牌识别系统的响应时间、停车和容错控制的参数条件。因此,当研究和选择一个车牌字符识别方法,首先要考虑的是响应速度,和第二个是识别精度。首先,建立模板库为各种字符(包括汉字、英文字母和数字字符)。然后,使用标准模板库建立,比较和匹配单个字符前面的过程中获得。最后,确定比较数量指标,获得相对应的模板数量指标的最优值,最后识别字符。比较定量指标是一个量化指标用于反映人物和模板之间的相似性(计算方法所示(13),最类似于标准模板库是最终的输出结果。
该方法主要分为两个步骤:第一,提取字符特征,如网格特征、直方图特征,纹理特征,特征提取的效果将影响后识别的可靠性。第二,功能训练是特征提取的后续步骤。有两个主要功能训练方法:支持向量机和自适应增强算法。特征识别算法的特点是,它有很好的识别效果,但它需要大量的训练集,训练时间较长,训练是更大的。广泛应用于字符识别、分类器方法,基本思想是使用一个特定的分类器模型分类和学习特征样本,实现字符识别的目的。有各种类型的分类器,如贝叶斯分类器,BP神经网络分类器(图12(图),决策树模型13)。
信息处理的过程中,存储、改变和查询信息数据很乏味,所以重要的是要设计一个科学数据库;一方面,它可以确保数据的完整性和一致性;另一方面,它可以减少数据丢失,提高运行速度的信息数据模块。相反,一个不合理的数据库会带来很多麻烦的停车场管理系统;因此,数据库的设计是一个重要的停车场收费管理系统的一部分,在这种模式下,其设计的质量将直接影响信息处理模块的功能实现。开始的点对点信版本是停车的人,和停车场停车的人获得指定数量的LED显示屏的停车场;因此,手机短消息用于接触停车场信息处理模块。通过单行的沟通、停车场发送停车信息,费用信息,优惠折扣,方便car-finding路线,所以在帕克形式的文本,图片和视频。除了通过GSM短消息通信,停车场使用自助服务和第三方支付平台发送点对点信息帕克。
5。结论
使用该方法的开发宠物厕所为宠物产品设计提供了新的想法企业和证明该方法有利于企业在设计新产品;它可以满足企业开拓新市场的需求,同时弥补空缺的市场,获得竞争优势。通过养宠物的现状的分析,分析了宠物厕所三个发展方向从环境的角度来看,即国内宠物厕所,公共宠物厕所,便携式宠物厕所。可移植性的常见方法结合通常携带不同群体的方法,开发和设计方法的便携式宠物厕所了。通过分析用户的需求,得出潜在用户的需求远远超过需求的直接用户,所以在开发产品时,应该主要考虑潜在用户的需求。最后,公众宠物厕所被选中作为一个实际的产品开发案例,理论与实践的结合是一个有利的基础支持这个系统,也是一个展示设计理论的可行性。该方法提高人们的幸福指数,以及人民喜爱的宠物。
数据可用性
没有数据被用来支持本研究。
的利益冲突
作者宣称没有利益冲突。
确认
这项工作是支持的项目13五年计划的2020年辽宁省教育科学(JG20DB057)。