[发明专利]大批量糕点烘焙阶段识别方法

权利要求书

1.一种大批量糕点烘焙阶段识别方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

根据采样频率获取烤箱内部的二氧化碳浓度、湿度和糕点的颜色信息，得到设定时间段内的二氧化碳浓度序列、湿度序列和颜色信息序列；结合所述二氧化碳浓度序列和颜色信息序列得到对应时间段内糕点的烹熟评价值；将所述二氧化碳浓度序列、所述湿度序列、所述颜色信息序列和所述烹熟评价值作为对应时间段内的烘焙特征向量；

获取多个时间段内的所述烘焙特征向量，根据所述烘焙特征向量计算任意两个所述时间段内糕点的色泽质量相似程度，由所述色泽质量相似程度对所述烘焙特征向量进行分组，得到多个类别组；根据每个所述类别组中所述烘焙特征向量的所述湿度序列获取每个所述烘焙特征向量对应的所述颜色信息序列的置信度；

利用多个所述时间段的所述颜色信息序列训练颜色预测网络，基于所述置信度构建所述颜色预测网络的损失函数；实时获取糕点烘焙过程中多个历史时间段的实际颜色信息序列，将这些所述实际颜色信息序列输入训练好的所述颜色预测网络得到下一时间段的颜色信息预测序列，根据所述颜色信息预测序列确认其所属的糕点烘焙阶段。

2.如权利要求1所述的一种大批量糕点烘焙阶段识别方法，其特征在于，基于确认的所述糕点烘焙阶段对所述烤箱进行调整，其方法包括：

根据确认的所述糕点烘焙阶段获取到达该阶段的标准烘焙时间范围和实际烘焙时长，通过确认所述实际烘焙时长是否在标准烘焙范围来调整烤箱的温度。

3.如权利要求2所述的一种大批量糕点烘焙阶段识别方法，其特征在于，所述糕点烘焙阶段的划分方法，包括：

基于成功制作糕点在整个糕点烘焙过程中的所有饱和度序列，将其作为最优实验数据，然后将所述最优实验数据分为多个类别，每一个类别对应一个糕点烘焙阶段。

4.如权利要求3所述的一种大批量糕点烘焙阶段识别方法，其特征在于，所述根据所述颜色信息预测序列确认其所属的糕点烘焙阶段的方法，包括：

将每个所述类别中所有的饱和度序列作为对应所述糕点烘焙阶段的标准饱和度序列集合；将所述饱和度预测序列与每个所述糕点烘焙阶段的所述标准饱和度序列集合进行对比，以确认所述饱和度预测序列所属的所述糕点烘焙阶段。

5.如权利要求1所述的一种大批量糕点烘焙阶段识别方法，其特征在于，所述由所述色泽质量相似程度对所述烘焙特征向量进行分组，得到多个类别组的方法，包括：

把每个所述色泽质量相似程度转化为聚类所需的样本距离，基于所述样本距离利用DBSCAN聚类算法将所述烘焙特征向量分为多个所述类别组。

6.如权利要求3所述的一种大批量糕点烘焙阶段识别方法，其特征在于，所述置信度的获取方法，包括：

分别计算当前类别组中每个所述湿度序列的湿度均值，得到该类别组的湿度均值序列，将当前湿度均值与所述湿度均值序列中的每个所述湿度均值计算相对应的湿度差值，得到湿度差值之和，由所述湿度差值之和得到当前湿度均值对应时间段的所述饱和度序列的所述置信度，所述置信度与所述湿度差值之和呈负相关关系。

7.如权利要求3所述的一种大批量糕点烘焙阶段识别方法，其特征在于，所述颜色预测网络的训练集包括多个训练样本，且每个训练样本所包括的数据为一个所述饱和度序列。

8.如权利要求7所述的一种大批量糕点烘焙阶段识别方法，其特征在于，所述颜色预测网络的损失函数是每个所述训练样本的输入和输出数据之间的均方差损失的加权求和，每个所述训练样本的权重与对应所述饱和度序列的所述置信度呈正相关关系。

9.如权利要求1所述的一种大批量糕点烘焙阶段识别方法，其特征在于，所述颜色信息序列包括亮度序列和饱和度序列。

10.如权利要求9所述的一种大批量糕点烘焙阶段识别方法，其特征在于，所述结合所述二氧化碳浓度序列和颜色信息序列得到对应时间段内糕点的烹熟评价值的方法，包括：

获取所述亮度序列对应的亮度变化方差、所述饱和度序列对应的饱和度均值、所述二氧化碳浓度序列对应的二氧化碳浓度均值，由所述饱和度均值、所述二氧化碳浓度均值和所述亮度变化方差构建所述烹熟评价值的计算公式，以得到对应时间段内糕点的所述烹熟评价值，其中，所述饱和度均值与所述烹熟评价值呈正相关关系、所述烹熟评价值与所述二氧化碳浓度均值呈正相关关系、所述烹熟评价值与所述亮度变化方差呈负相关关系。