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车间的灯光彻夜未熄,研发团队的优化方案刚敲定框架,一场新的分歧就在误差分析会上爆发了。会议桌两端,陈曦和小王各执一词,气氛剑拔弩张。

“首试失败的核心问题很明确,是视觉镜头的分辨率不足!” 陈曦将一份面团特写照片拍在桌上,照片中发酵过度的面团气孔边缘有些模糊,“我们现在用的 2K 镜头,虽然能捕捉到明显的大气孔,但对于 1.5-2.5mm 的细微气孔差异,辨识度太低。就像这组照片,合格面团的气孔直径 1.8mm,轻微发酵过度的气孔 2.2mm,镜头拍出来几乎没有区别,系统自然会误判。” 他顿了顿,语气坚定,“必须更换 4K 镜头,提升画面解析度,才能让系统精准识别这些临界差异。”

“我不同意!” 小王立刻反驳,手指快速滑动平板电脑上的参数表,“陈哥,镜头的分辨率参数我们早就验证过了。2K 镜头的像素密度完全能覆盖面团气孔的识别需求,行业内同类食品视觉检测设备,用的也都是 2K 镜头,误判率远低于我们现在的水平。问题根本不在硬件,而是识别算法的阈值设置有问题!”

他调出系统算法的核心代码片段,指着屏幕解释:“你看,算法现在是‘非黑即白’的判断逻辑 —— 只要表面光滑度、颜色饱和度两项指标达到 80 分以上,就判定为合格。但发酵程度是连续变化的,很多面团处于‘接近合格’和‘轻微不合格’的临界区间,比如表面光滑度 78 分、颜色饱和度 82 分,算法无法区分这种细微差异,要么误判合格,要么误判不合格。”

两人各执一词,争论不休。团队成员们面面相觑,有人支持陈曦的硬件升级方案,觉得 “镜头精度不够,再好的算法也没用”;也有人认同小王的观点,认为 “算法才是核心,盲目升级硬件只是浪费成本”。会议陷入僵局,优化方向迟迟无法确定。

“都先冷静一下。” 林默看着争执不下的两人,开口打破了沉默,“我们不能凭主观判断下结论,研发要靠数据说话。现在最关键的是做两组对比测试:第一,用现有 2K 镜头拍摄不同气孔大小的面团,测试算法对临界区间的识别能力;第二,找备选的 4K 镜头,对比两者的误判率差异。只有数据才能告诉我们,到底是镜头的问题,还是算法的问题。”

林默的提议得到了所有人的认可。会议结束后,团队立刻兵分两路,投入紧张的测试工作。

陈曦带着小王和两名技术员,负责第一组测试 —— 验证算法对临界区间的判断能力。他们按照发酵时间梯度,制作了 50 组面团,气孔直径严格控制在 0.5-4mm 之间,其中重点覆盖 1.5-2.5mm 的临界区间(这是合格与轻微不合格的分界范围)。每组面团都用现有 2K 镜头拍摄 10 张不同角度的照片,导入视觉识别系统进行自动判定,同时由 3 名经验丰富的糕点师傅进行人工判定,作为对照标准。

测试过程持续了整整一天。技术员们在电脑前逐一记录系统判定结果,对比人工判定结论,统计不同气孔直径区间的误判率。当最终数据汇总到表格中时,所有人都清晰地看到了问题所在。

“数据不会说谎,” 小王指着表格,语气中带着一丝不易察觉的欣慰,“临界区间的误判率高达 30%,尤其是 2.5-3mm 的轻微过度面团,误判率更是达到 60%。这说明算法对‘接近合格’和‘轻微不合格’的面团缺乏有效的区分能力,而不是镜头分辨率的问题 —— 如果是镜头的问题,应该是所有区间的误判率都偏高,而不是集中在临界区间。”

陈曦看着数据,眉头微微舒展。他不得不承认,小王的判断有道理,但他仍未完全放弃硬件升级的想法:“临界区间误判率高确实是算法的问题,但也许更换 4K 镜头后,能让临界区间的特征更清晰,帮助算法提升判断精度。我们先完成第二组测试,再下最终结论。”

第二组测试随即启动 —— 对比 2K 镜头与 4K 镜头的误判率差异。陈曦联系了供应商,借来了一款同品牌、同焦距的 4K 镜头,安装在同一台设备上,保持灯光、拍摄角度等所有参数不变,对第一组测试中误判率最高的 20 组临界区间面团,进行重复测试。

测试结果很快出炉:2K 镜头对这 20 组面团的误判率为 30%,而 4K 镜头的误判率为 27%,仅相差 3%。这个微小的差异,远低于团队的预期。

“仅仅提升 3%,根本达不到我们的目标。” 苏晚看着测试数据,分析道,“更换 4K 镜头的成本要增加 2 万元,而且后续的设备兼容性调试、数据存储成本都会上升,但误判率的改善效果微乎其微,性价比太低。”

李萌萌也补充道:“之前申请的农业补贴只有 2 万元,要是都花在更换镜头上,基地的病虫害监测传感器和农户培训就没法推进了,得不偿失。”

数据对比的结果一目了然:算法对临界区间的判断能力不足,才是导致误判的核心原因;镜头分辨率并非主要矛盾,更换 4K 镜头的投入产出比极低。这场持续了两天的分歧,终于在实打实的数据面前尘埃落定。

“我承认,算法才是当前最需要优化的环节。” 陈曦放下手中的测试报告,语气诚恳,“之前我过于关注硬件参数,忽略了算法对复杂场景的适配能力,是我的思路太局限了。” 他看着小王,露出了释然的笑容,“接下来,我们的核心工作要放在算法优化上,重点解决临界区间的识别问题。”

小王也有些不好意思:“陈哥,我之前说话也太冲了。其实镜头分辨率确实有提升空间,只是现在不是最紧急的。等算法优化到一定程度,我们再考虑硬件升级,效果会更好。”

林默看着冰释前嫌的两人,欣慰地说:“研发团队有不同意见很正常,关键是要通过科学的方法验证,找到问题的核心。现在我们明确了优化方向,接下来就要集中精力攻克算法难关。” 他的目光扫过团队成员,“陈曦负责统筹算法优化,小王牵头修改核心代码,苏晚和李萌萌协助收集更多样本数据,我们的目标是在一周内完成算法迭代,让二次试产的合格率提升至 90% 以上。”

会议结束后,苏晚在整理会议纪要时,特意在 “误差原因” 一栏旁标注了一行小字:“湿度差异可能是辅助判断依据 —— 临界区间面团的湿度波动是否有规律?可结合湿度数据优化算法。” 她始终没有忘记之前发现的湿度与发酵程度的相关性,觉得传统手艺中的经验,或许能为算法优化提供新的思路。

陈曦则立刻投入到算法优化的准备工作中。他打开电脑,搜索 “食品视觉识别算法”“临界值区间判断” 等关键词,下载了大量相关文献。在一篇题为《深度学习在面团发酵状态检测中的应用》的论文中,他看到了一个关键观点:传统的阈值判断算法难以应对食品加工中的复杂场景,而深度学习算法能够通过大量样本训练,自动学习不同状态下的特征差异,尤其是对临界区间的识别精度,比传统算法提升 40% 以上。

“深度学习算法?” 陈曦眼前一亮,反复阅读论文中的核心内容。论文中提到,通过构建卷积神经网络模型,输入大量不同发酵状态的面团图像数据和物理指标数据(如湿度、硬度),进行模型训练后,识别精度能大幅提升。这与苏晚之前提出的 “多维度判断” 思路不谋而合。

他立刻将这篇论文拍照发给林默,附带留言:“林总,发现一种新的算法思路 —— 深度学习。这种算法能自动学习临界区间的特征差异,结合湿度等物理指标,可能会大幅提升识别精度。我们是否考虑引入这种算法?”

林默收到消息后,立刻认真阅读了论文摘要。“深度学习算法确实是当前的主流方向,” 他回复道,“虽然引入新算法需要一定的学习成本和时间,但从长远来看,能从根本上解决识别精度问题。你先深入研究一下,评估一下实施难度和所需时间,我们明天开会讨论。”

与此同时,小王已经开始着手修改算法代码。他首先调整了传统算法的判断逻辑,将单一的 “达标 \/ 不达标” 二元判断,改为 “合格 \/ 临界 \/ 不合格” 的三元判断:对于特征明显的合格或不合格面团,系统自动判定;对于处于临界区间的面团,则标记为 “待确认”,并结合湿度数据进行二次筛选 —— 如果面团的表面湿度在 62%-68% 的合格范围内,即使外观特征接近临界值,也暂判定为合格,反之则判定为不合格。

“这样可以先通过简单的逻辑调整,降低临界区间的误判率。” 小王向陈曦解释道,“等后续引入深度学习算法后,再进行更精准的优化。”

苏晚则和李萌萌一起,开始收集更多的样本数据。她们联系了基地,获取了不同批次、不同种植环境下的有机糯米粉,制作了 200 组不同发酵状态的面团,不仅拍摄了高清照片,还详细记录了每组面团的湿度、硬度、发酵时间等数据,为算法优化提供了丰富的样本支持。

在收集数据的过程中,苏晚发现了一个有趣的规律:临界区间的面团(气孔直径 1.5-2.5mm),其湿度波动也处于一个特定范围(60%-65%),而且湿度与气孔直径呈显着负相关 —— 气孔直径越接近 2.5mm,湿度越接近 60%;气孔直径越接近 1.5mm,湿度越接近 65%。“这个规律太重要了!” 苏晚兴奋地将数据分享给陈曦和小王,“我们可以把湿度数据作为算法的辅助特征,比如当面团处于临界区间时,如果湿度在 63%-65%,则判定为合格;如果湿度在 60%-62%,则判定为轻微过度,这样能进一步降低误判率。”

陈曦和小王对这个发现十分重视,立刻将湿度数据纳入算法的修改计划中。“传统算法只能处理图像特征,我们可以通过数据融合的方式,将湿度数据转化为算法能识别的特征参数,与图像特征结合起来,构建‘图像 + 物理指标’的多维度判断模型。” 陈曦说道。

远在盐城的老周,听说研发团队正在优化智能糕点机,特意打电话给林默:“林总,我们农户们也想为设备优化出点力。如果需要不同发酵状态的面团样本,我们可以按照你们的要求制作,免费寄过去。”

林默深受感动:“周叔,太感谢你们了!样本数据我们已经收集得差不多了,等设备优化成功,我们会第一时间把好消息告诉你们。以后基地的糯米,不仅能供应给食品企业,还能通过我们的智能设备,制作成更多美味的糕点,走向全国市场。”

老周笑着说:“那就好!我们一定好好种植,保证糯米品质,为你们的设备提供最好的原料支持。”

时间一天天过去,研发团队沉浸在算法优化的紧张工作中。小王每天都在修改代码、调试参数,陈曦则一边研究深度学习算法,一边指导小王进行传统算法的迭代,苏晚和李萌萌则负责验证算法的效果,收集反馈意见。

在这个过程中,团队成员们的配合越来越默契。陈曦不再局限于传统的硬件思维,而是主动学习新的算法技术;小王也更加自信,敢于坚持自己的观点,同时也能虚心接受他人的建议;苏晚则持续从传统手艺中汲取灵感,为技术优化提供新的思路;林默则始终保持着清醒的决策力,为团队把握方向。

一周后,算法迭代终于完成。优化后的算法有三个核心改进:一是将判断逻辑改为 “合格 \/ 临界 \/ 不合格” 三元判断;二是融入湿度数据作为辅助特征,构建多维度判断模型;三是调整了临界区间的特征权重,重点关注气孔的形状、分布密度等细节特征,而非单纯的大小。

“算法优化完成,我们可以进行小规模测试了!” 小王激动地说道,眼中布满了血丝,但眼神中充满了期待。

团队立刻选取了 100 组面团进行测试,其中包含 40 组临界区间的面团。测试结果显示,总误判率从之前的 35% 降至 12%,其中临界区间的误判率从 30% 降至 15%,整体合格率提升至 88%,距离 90% 的目标仅差一步之遥。

“太好了!虽然还没达到目标,但已经有了质的飞跃!” 李萌萌看着测试数据,兴奋地说。

陈曦却没有完全满足:“还差 2 个百分点,说明我们的算法还有优化空间。接下来,我们可以尝试引入深度学习算法的部分模块,进一步提升临界区间的识别精度。”

林默点点头:“现在的成果已经非常不错了。我们先按这个版本的算法进行二次试产,同时继续推进深度学习算法的研究。研发是一个持续优化的过程,我们既要尽快实现量产,也要追求更高的品质。”

当天晚上,研发团队为算法优化的阶段性成果举行了一个简单的庆祝。虽然前路依然有挑战,但他们已经找到了明确的方向,也看到了成功的希望。陈曦看着窗外的夜色,心中充满了坚定:他相信,通过团队的共同努力,“糕小默 2.0” 一定能攻克所有难关,成为林记拓展连锁门店、传承非遗手艺的核心竞争力。

而那个被陈曦标记的深度学习算法,也将在不久的将来,为 “糕小默 2.0” 带来质的飞跃,让传统糕点制作与现代科技的结合,绽放出更耀眼的光芒。

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