Новое исследование Университета Ваасы посвящено изучению того, как упаковка, изменяющая цвет с помощью искусственного интеллекта, может улучшить мониторинг качества пищевых продуктов, сократить количество отходов и повысить прозрачность.
Университет Ваасы опубликовал результаты исследований, показывающие, что интеллектуальная упаковка для пищевых продуктов, способная сигнализировать о состоянии продукта с помощью едва заметных изменений цвета, вскоре может стать реальностью.
Университет Ваасы опубликовал результаты исследований, показывающие, что интеллектуальная упаковка для пищевых продуктов, способная сигнализировать о состоянии продукта с помощью едва заметных изменений цвета, вскоре может стать реальностью.
Исследователь-докторант Яри Изоганни продемонстрировал, что машинное обучение может точно определять эти изменения, создавая экономически эффективные упаковочные решения для таких отраслей, как производство продуктов питания и напитков, здравоохранение, логистика и электроника.
Исследование Исоханни было сосредоточено на применении искусственного интеллекта для распознавания цветов на печатной упаковке — области, которая ранее не изучалась. Он объяснил:
Мои исследования показали, что традиционные, простые вычислительные методы хорошо подходят для распознавания значительных цветовых различий. Однако при незначительных изменениях и меняющихся условиях наиболее эффективными методами оказались сверточные нейронные сети, основанные на искусственном интеллекте.”
Функциональные печатные краски могут менять цвет в зависимости от температуры, влажности или других факторов окружающей среды. Обнаружение незначительных изменений цвета исторически создавало проблемы, поскольку обычные методы машинного зрения часто не реагировали достаточно быстро.
Исоханни добавил:
Изменение цвета печатной краски настолько незначительное или быстрое, что его невозможно достаточно эффективно распознать с помощью современных методов машинного зрения. К тому времени, когда изменение цвета чернил можно будет обнаружить механическим способом, процесс, возможно, уже зашел слишком далеко или произошло повреждение”.
Потенциальное решение
Исследования показывают, что распознавание цвета с помощью искусственного интеллекта может достигать точности, близкой к человеческой, что позволяет производителям автоматически контролировать качество продукции. Напечатанные на упаковке индикаторы могут информировать потребителей о свежести или состоянии продукта без использования дорогостоящих электронных датчиков.
Исоханни подчеркнул:
Дорогостоящие электронные измерительные приборы нельзя размещать, например, на упаковке салата-латука, поскольку это значительно удорожает продукт или может привести к дополнительным трудностям при переработке. Печатные индикаторы решают эту проблему.”
Пищевые отходы по-прежнему остаются актуальной глобальной проблемой: по данным Продовольственной и сельскохозяйственной организации Объединенных Наций, ежегодно выбрасывается около трети всего производимого продовольствия, около 1,3 миллиарда тонн. Умные этикетки, которые в режиме реального времени дают визуальную информацию о свежести, могут помочь сократить количество отходов, устраняя неуверенность потребителей.
Результаты исследования подчеркивают потенциал экологически чистой интеллектуальной упаковки, которая является доступной по цене и масштабируемой. Приложения также могут выходить за рамки продуктов питания и использоваться в здравоохранении для мониторинга лекарственных средств, логистике для отслеживания условий транспортировки и электронике для обнаружения повреждений от влаги или температуры.