中国茶叶按照制作工艺不同共分为6类，不同品种的茶叶具有特定的外形与色泽。由于茶叶品种繁多，对其进行辨识时容易出错，甚至根本无法识别茶叶的品种，严重阻碍了茶叶爱好者深入了解茶文化知识，因此，对茶叶的鉴别和归类成为一项复杂而重要的工作。目前，人们对茶叶的鉴定主要依靠人工鉴定、光谱鉴定、荧光鉴定等方式，各种鉴定方法均有不足之处。
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如：人工鉴定识别速度较慢且不能实现自动操作，光谱鉴定和荧光鉴定的准确性不高且操作复杂。为此，项目组提取了茶叶的特征模型，并对其进行大量数据的训练；利用人工智能技术和深度学习技术对茶叶进行鉴定，开发出一款能够快速、准确识别茶叶品种且具有赏析茶文化功能的微信小程序。
用户需求分析为了给茶叶爱好者提供一个易于理解、易于使用的系统，首先对用户的期望进行分析，然后确定系统的功能，具体包括：
①准确识别茶叶品种，且操作系统简洁、方便，具备拍照、文字或语音输入功能；
②进行与茶生活相关的交流互动；
③茶文化、茶工艺技术资源获取；
④茶经济分析与述评。由用户需求分析可知，茶爱好者期望的主要功能在于无处不在的信息交流、便利的获取方式、学习茶文化的新型途径、自适应用户对茶文化的学习，并且操作系统人性化，有良好的用户体验。由于功能实现主要依赖用户输入信息的获取，因此准确识别茶品种是开发的关键。由图1可知，识图知茶是联系茶文化、茶经济等信息的纽带，它是目前通信环境条件下联系各种需求的一个窗口核心要素
总体架构设计软件总体架构设计分为人机交互界面、模块层和系统资源层（图3）。人机交互界面实现图像的选择、导入与显示。系统资源层可实现茶叶信息的存储。模块层设计分为茶文化模块、AI识别模块、茶叶信息模块、知识竞答模块4个部分，各模块通过底部菜单栏进行切换。①茶文化模块：主要以浏览文章为主，是集丰富多彩的个性化展示于一体的综合性模块。②AI识别模块：提供拍照、上传和语音识别功能，经识别可快速获取茶叶信息。③茶叶信息模块：基于IMAGENET模型的训练结果，利用Jsoup技术爬取不同的图片，构建茶叶信息展示页面。④知识竞答模块：提供新的学习途径，引导受众用户从新颖创新的角度了解茶文化，帮助用户更深入、更全面地认知茶叶，培养用户的茶道文化。
3.1人机交互UI设计（1）页面布局。要求简化主界面布局和导航机制，突出核心功能，在底部栏加以显示。通过查询结果界面，可快速了解茶叶信息，并提供详细链接和购买链接。（2）交互方式。以点按和滑动2种方式为主，尽量不使用复杂的交互方式，降低用户的学习成本。（3）配色设计。根据产品定位，青少年视力正处于发育期，老年人群的视力减弱，因此在配色中规避了对比色及高亮度、强刺激的颜色