1. 研究目的与意义（文献综述）
现如今，我国经济蓬勃发展，随之而来所面临的环境问题也愈加严峻。人们在物质生活逐渐丰富的基础上，对环境卫生也提出了较高要求，希望拥有高质量的生活。因此，在2004年，我国建设部出台了垃圾分类的准则，其明确规定了城市生活垃圾分类的标准。自此我国多个城市陆续推出了垃圾分类政策，具体见表1。[1]
表1 各城市垃圾分类政策
| 立法名称 | 生效年月 | 通过机构 | 立法性质 |
| 《海口市城市生活垃圾管理办法》 | 1996年 9 月 | 海口市人民政府 | 政府规章 |
| 《武汉市城市生活垃圾管理办法》 | 1998年 11 月 | 武汉市人民政府 | 政府规章 |
| 《北京市垃圾管理条例》 | 2011年 11 月 | 北京市人大常委会 | 地方性法规 |
| 《南京市生活垃圾分类管理办法》 | 2013年 6 月 | 南京市人民政府 | 政府规章 |
| 《上海市促进生活垃圾分类减量办法》 | 2014年 2 月 | 上海市人民政府 | 政府规章 |
| 《深圳市生活垃圾分类和减量管理办法》 | 2015年 8 月 | 深圳市人民政府 | 政府规章 |
| 《沈阳市生活垃圾管理条例》 | 2015年 10 月 | 沈阳市人大常委会 | 地方性法规 |
| 《杭州市生活垃圾管理条例》 | 2015年 12 月 | 杭州市人大常委会 | 地方性法规 |
| 《苏州市生活垃圾分类促进办法》 | 2016年 7 月 | 苏州市人民政府 | 政府规章 |
| 《银川市城市生活垃圾分类管理条例》 | 2017年 1 月 | 银川市人大常委会 | 地方性法规 |
| 《厦门经济特区生活垃圾分类管理办法》 | 2017年 9 月 | 厦门市人大常委会 | 地方性法规 |
| 《广州市生活垃圾分类管理条例》 | 2018年 3 月 | 广州市人大常委会 | 地方性法规 |
近年来，我国生活垃圾分类工作的辐射范围，已经由多个试点城市逐渐覆盖到全国各地。在取得有效进展的同时，还存在一些亟待解决的问题。
首先是缺乏完善的法律体系，在垃圾分类的执行过程中，没有法律支撑，执法人员没有依据，而且我国的城市生活垃圾分类起步较晚。所对应的法律法规体系处于不健全、不均衡的状态；位于末端的居民获知相关法律规定的渠道不通畅。
再者，从不同省市出台的条例内容来看，各地在垃圾分类的标准没有达到完全一致，有的城市将垃圾分为三类，而大多数城市分为四类，而且其分类标准也各有差别，具体见表2。[1]
表2 各城市垃圾分类标准比较
| 城市 | 维度 | 可回收物 | 资源垃圾 | 有害垃圾 | 厨余垃圾 | 餐厨垃圾 | 湿垃圾 | 易腐垃圾 | 干垃圾 | 其它垃圾 |
| 深圳 | 3 | √ |
| √ |
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| √ |
| 北京 | 4 | √ |
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| √ | √ |
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| √ |
| 杭州 | 4 | √ |
| √ | √ |
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| √ |
| 沈阳 | 4 | √ |
| √ |
| √ |
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| √ |
| 南京 | 4 | √ |
| √ |
| √ |
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| √ |
| 厦门 | 4 | √ |
| √ | √ |
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| √ |
| 上海 | 4 | √ |
| √ |
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| √ |
| √ |
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| 苏州 | 4 | √ |
| √ |
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| √ |
| √ |
| 银川 | 4 |
| √ | √ | √ |
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| √ |
| 广州 | 4 | √ |
| √ |
| √ |
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| √ |
其次，居民参与度不高。这与居民的综合素质差异，生活方式的地域差异明显有关：部分居民未能准确掌握垃圾分类的专业知识，在生活中并未养成垃圾分类的习惯，还有部分居民了解垃圾分类的专业知识，但是在日常生活中为了方便，忽视了垃圾分类，投放垃圾时也没有考虑垃圾的可回收性。
最后，垃圾清运工作者在日常工作中也没有掌握足够的专业知识，清运时通常将不同类型的垃圾混在一起，无法发挥垃圾分类的作用和价值。
综合上述原因，国内应用市场出现了很多帮助居民进行垃圾分类的APP。例如垃圾分类速查、垃圾分类助手、垃圾分类指南、垃圾快分类等。
通过市场调研发现，截至目前国内已有的此类应用APP中存在一些弊端。具体见表3。
表3 各APP优缺点对比
|
| 交互方式 | 系统功能 | 界面美观程度 | ||||
| 手动 | 语音 | 拍照 | 查询垃圾种类 | 科普垃圾分类知识 | 用户互动模块 | ||
| 垃圾分类速查 | √ |
|
| √ |
√ |
| 页面结构合理、图标表意鲜明 |
| 垃圾分类助手 | √ |
|
| √ |
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√ | 界面设计较为简单，颜色搭配不合理 |
| 垃圾分类指南 | √ |
|
| √ |
√ |
| 界面结构单一，图标选用不合理 |
| 垃圾快分类 | √ | √ | √ | √ |
√ |
| 界面不够美观，操作弹窗过于简陋 |
首先是交互方式不够灵活。比如此类系统的应用将输入方式设置为手动输入文本或者语音输入垃圾的名称，典型的例子如垃圾分类速查、垃圾分类助手、垃圾分类指南等。此类APP 的最大缺点是要求人们认识废弃物并准确提供该物的名称才能使用，这在操作上极其不方便。对交互方式的改善可以从人工智能入手，例如允许用户直接拍照上传，以便APP在后台利用人工智能技术自动识别图像标签，从而简化操作。此类设计实现的APP如垃圾快分类。
其二是系统功能不够多样化。目前，市场上在辅助功能的设计上APP 的功能相对较单一，只具备垃圾分类的最基本功能，不能较好地满足多元化的市场需求。此类应用除了确定垃圾的种类这一基本功能外，为了增强用户参与积极性，应该适当增加一些互动社交功能，比如多形式化的趣味科普、多样化的奖励措施、高活跃度的社区互动活动等。
其三是界面美观程度不够。前端界面的设计，页面结构组织是否合理、组件图标是否表意鲜明、色彩选取及搭配是否符合应用主题等，都会从感官上影响使用者的心情。良好的界面设计会给用户带来别致的体验。
因此，在设计垃圾分类程序时会将上述作为参考标准，完善APP的系统功能，交互方式以及美化界面。
2. 研究的基本内容与方案
本次研究的基本内容是编写一个应用程序，该程序通过图像识别技术分辨垃圾种类，并根据结果结合当地对垃圾分类的法律法规，对用户的垃圾分类提出建议，从而使居民的生活垃圾分类智能、有效。同时系统还会设置互动功能，包括有关垃圾分类的小科普等，全面提升居民的参与性。
系统框架整体设计如图1所示。
3. 研究计划与安排
1～3周：查阅相关文献资料，明确研究方向，确定研究内容，完成开题报告，同时完成不少于2万字符的英文翻译任务；
4～6周：深入研究国家及各地方关于垃圾分类实施的法律法规，确定垃圾分类应用的基本功能；
7～9周：进一步学习选定用于实现分类应用的编程语言，搭建软件开发环境；
4. 参考文献（12篇以上）
[1]应雁.生活垃圾分类的地方立法研究——基于12城市立法的比较[j].中共宁波市委党校学报,2019,41(04):120-128.
[2]李刚.疯狂android讲义[m].北京:电子工业出版社,2015.
[3]adriano durante, eahab elsaid. how to build a betterdatabase: when python programming meets bloomberg's open api [j].financeresearch letters,2018,24(3):64-72.
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