跳到主要內容區塊
:::
  • 首頁
  • 興新聞
  • 【媒體報導】DT42串聯產官學界 藉NVIDIA技術為台灣動物保育注入AI動能

【媒體報導】DT42串聯產官學界 藉NVIDIA技術為台灣動物保育注入AI動能

更新時間:2019-09-02 09:10:48 / 張貼時間:2019-08-26 08:46:46
興新聞張貼者
單位秘書室
新聞來源聯合報
814

DT42串聯產官學界 藉NVIDIA技術為台灣動物保育注入AI動能

稿源:2019-08-23/聯合報/楊又肇

台灣瀕臨絕種的原生貓科動物-石虎,近年來受到相關單位的高度重視,隨著城鄉發展的興起,伴隨而來是對野生動物的環境與生命威脅,現今野生石虎的數量已經少於500隻,據統計在2015年到2018年間,每月至少有一起石虎路殺事件發生。為此,台灣新創團隊DT42 (灼灼科技)以人工智慧影像辨系統,與政府及學術單位合作,透過更即時且有效率的方法守護在地動物,打造人類與動物能和諧共存的環境。

由交通部公路總局、特有生物研究保育中心,以及中興大學機械系攜手DT42所建立的路殺預警系統,從今年5月在台3線、苗栗卓蘭路段的示範區架設運作,該系統包含偵測行經路段的車輛車速是否過高,並且同時啟用內建動物辨識系統與聲光發射系統的路殺預警系統,讓當下在路段上或準備橫越的石虎遠離道路,藉此達成減少路殺的預期目標。

此項系統不僅是為了瀕臨絕種的石虎設計,更希望能保護同樣在此路段出沒的白鼻心與鼬獾等動物,甚至也能減少野狗、野貓因來不及閃避行經路段的車輛,導致遭到撞擊的憾事發生。

挑戰-訓練動物識別的資料繁多複雜

針對路殺預警系統所需的相關技術與基礎建設並不完善,在前期的資料整理與設置作業也相當繁瑣且複雜,團隊藉由AWS雲端運算方式進行動物識別,但考量即時識別與資料傳輸所需頻寬,加上整體運作反應速度不如預期,因此需要更進一步在終端裝置上先行導入具分析與運算的功能。

DT42專案經理與共同創辦人鐘婉嘉表示:「由於車輛行駛速度相當快,一旦系統偵測車輛行駛速度超過時速40公里,當下就會同時啟動路殺預警系統運作,而動物的行跡不定,需透過產生光亮及高頻聲音讓動物遠離路段避免遭車輛撞擊,若路殺預警系統能在更短時間內啟動,便能發揮實際成效,拯救動物生命。」

解決方案-藉由GPU加速提高辨識系統學習效率,讓路殺預警系統順利運作

為了加速資料的分析與整理,以及後續在影像資料標記與校正流程所花費時間和人力成本,設計團隊選擇導入NVIDIA針對邊緣裝置所打造的Jetson TX2平台,以其輕巧、省電的解決方案整合 CUDA、CuDNN運算架構技術提昇訓練效率,並且配合TensorRT進行推論加速,讓一組學習模型可在短短3小時內完成,並且快速佈署在邊緣運算裝置,藉此讓路殺預警系統能順利運作。

而Jetson TX2平台讓終端裝置能以更高效能的運算完成前期分析,無需完全仰賴雲端協同運算資源,即使在裝置離線情況下也不致於受影響。

藉由人工智慧技術輔助,讓系統能透過影像識別方式,搭配車速偵測等系統減少路殺情形,而透過GPU加速的影像識別效果,更能在影像細節中快速判斷是否有動物準備穿過馬路,讓路殺預警系統能正常發揮功用。

特有生物保育研究中心團隊也同時在示範區設置避免動物橫跨道路的圍欄,並且清理可供動物行走的涵洞作為輔助,透過引導動物以其他方式到達道路另一端,藉此降低路殺比例。

路殺預警系統實際建置主要配合既有建築,並不會破壞環境生態或影響原本景色面貌,但中興大學張峻瑋博士仍擔心有心人士竊取、破壞設備,或是藉此判斷保育動物可能出沒地點,進而發生盜獵等問題,因此在建置過程會將系統設施進一步做偽裝,同時也不會對外公佈此類設施實際建置地點。

影響-未來預期能以人工智慧落實更多動物保育

在示範路段導入路殺預警系統後,石虎路殺意外獲得顯著的改善,在三個月內僅發生一起事故,交通部對於此項跨界合作計畫推行的成果感到非常滿意,未來預期將此類應用推廣到更多容易發生路殺情形的路段。

中興大學機械工程學系助理教授蔣雅郁表示:「石虎路殺預警系統的測試成果令人振奮,我們正積極與政府合作希望將該成功經驗複製到相關動物的保育計畫,推廣至台灣其他地區或是全球,透過AI為生態保育貢獻一己之力。」

動物保育相關計畫近年來以是全球關注的焦點,不僅政府投入大量資源展開行動,許多科技大廠也紛紛開始透過創新技術提供更有效的解決方案,DT42認為未來藉由人工智慧技術應用在動物保育的發展可能性相當大,因此若能從基層做起與在地農家等合作,以貼近需求的方式發現根本問題並解決痛點,進而能用更具效率方式,在不影響既有生態與在地發展情況下,達成動物保育效果。


預警系統成功搶救石虎 路殺石虎製標本取精強化保育

稿源:2019-08-23/聯合報/胡蓬生

苗栗縣境內近來石虎路殺事件頻傳,縣府農業處為加強向民眾宣導、認識並保育石虎,最近製作完成第三隻石虎標本,今天起在農業處擺放展示,這隻石虎是去年底在台13甲線公路遭路殺死亡,製成的標本栩栩如生,農業處呼籲民眾行經石虎棲息熱區,務必放慢車速。

此外,公路總局與特生中心、中興大學合作,5月間在台3線公路卓蘭路段完成AI辨識及智慧路殺預警系統,8月初成功監測發現一隻石虎即將穿越公路,聲、光波預警系統隨即啟動,吸引石虎注意力,避免一場可能發生的石虎路殺意外。

苗栗縣政府農業處副處長陳樹義指出,縣府剛完成的石虎標本,是去年12月7日晚間發現在台13甲線公路造橋往苗栗方向遭到路段,致命傷為頭顱破裂,這隻死亡的公石虎年約1歲多,隨後送往屏科大進行病理研究,縣府最近委外製作成標本保存、展示,盼加強民眾對石虎形態的認識,強化保育觀念。

他表示,縣內先前製作完成2隻石虎標本,都擺放在苗栗縣生態保育教育園區展示,這隻石虎標本放在縣府,提醒洽公民眾如要拍照,請勿使用閃光燈,避免造成標本脫毛受損;最近發生的石虎路殺,縣府接獲通報,會視路殺個體損害情況與台北動物園聯繫「取精」,協助保存及建立石虎基因庫。

今年以來,苗栗地區的石虎路殺意外,到昨天深夜已高達18隻,縣府農業處及相關單位相繼進行防止石虎路段的相關設施及工程。

公路總局二區養護工程處苗栗工務段段長陳禎康指出,為防止石虎路殺,公路總局與特生中心、中興大學合作在台3線公路卓蘭路段設置AI預警系統,當雷達測速發現有車輛以40公里以上時速經過時,道路附近又有野生動物出現,此時聲波、光波的預警系統會啟動,吸引野生動物注意,延緩或避免野生動物穿越道路,這套系統5月啟用,8月初已成功發現一隻石虎並啟動預警,防止一場可能的路殺意外。


預警系統裝設後 8月7日拍到首隻石虎躲過路殺劫

稿源:2019-08-29/聯合報/董俞佳

觀光局彩繪列車台製、俄製Q版石虎圖討論發燒,但更令人關注的是石虎路殺問題。今年5月於台三線裝設的首部路殺預警系統,本月初首次拍到一隻石虎因為聲光波停止通過馬路,未被通過的車輛撞擊。是否再於熱點裝設預警系統,公路總局研議中。

公路總局與特生中心及中興大學合作建構首部路殺預警系統,系統監測到車輛時,可透過聲光波延緩石虎經過時間,系統今年5月中在台三線卓蘭區正式上路。

中興大學機械工程系助理教授蔣雅郁表示,8月7日晚上路殺預警的AI辨識系統中拍到一隻石虎正逐漸靠近路面上,同時間遠方也正有一台時速超過40公里的汽車前進中。因預警系統已經辨視到石虎,就發出聲光波,石虎沒有再往路面前進,離開攝影機的範圍,但也沒有通過動物通道,分析應是往反方向離開。

蔣雅郁表示,除了這隻石虎,預警系統多次避免鼬獾、白鼻心、貓、狗遭路殺。

不過,本月仍有一隻母石虎抱著小石虎被撞死在路上,地點在苗栗縣造橋台13甲路段,公路總局也前往事發地點勘查。

會勘發現,該道路本身就較寬,石虎等小動物過馬路危險性高,加上有密集的景觀植栽,可能因此使石虎無法預先看到有車子。未來如何避免路殺方面,公路總局仍在研議,可能朝設置友善圍籬等方式進行。


臺三線設第1套警示系統 防止石虎予車軋死

稿源:2019-08-29/公視/林健生

苗栗佇今年就發生17件石虎予車軋死的案件,毋過五月底,公路總局佮中興大學研究團隊合作,佇台三線建置防止軋死的預警系統,八月初翕著一隻石虎因為聲佮光影的刺激,停止傱過車路。也有學者認為,應該配合地形和生物行的磅空,才會當發揮上好的效果。

自動相機拍下,這隻石虎原本要穿越苗栗台三線,卻在草叢停下,躲過了一次可能再發生的石虎路殺事件,靠的就這一套系統。

感應到動物靠近,系統會發出強光和聲光波,可以吸引對聲音比較敏感的石虎注意,延遲穿越馬路,另外對於白鼻心和鼬獾也有效果。這套路殺預警系統,今年五月在台三線裝設,結合AI即時辨識、及動物聲光波兩大設備,只要臨近的生態廊道出現動物蹤跡,就會啟動。

==中興大學機械工程系助理教授 蔣雅郁==

沒有上到路面來
然後牠往回之後
牠就是遠離
我們攝影機的範圍
沿著獸徑走回去了
然後沒有在那個時間通過馬路

檢視附近的自動相機,沒有拍下石虎繼續通過的蹤跡,研究團隊推測,應該是往反方向離開,推論預警系統有一定成效,目前是以台三線做示範道路,建置第一個示範點,未來能否普及到其他路段,學者建議,需要配合地形和地貌,搭配導引網和箱涵等路徑,才能建構安全廊道。

==聲源 野聲環境生態顧問有限公司負責人 姜博仁==

導引到牠
石虎或其它動物
可以到可以安全穿越道路的
比如說剛剛講的
地下的排水箱涵
然後牠可以安全穿越
而不只是把牠擋住不過馬路

== 公路總局環境工程科長 吳佑霖=

防護網和動物通道的部分
這是這兩樣東西
沒辦法處理的話
才會進而用路殺預警系統

公路總局表示,目前避免石虎路殺,主要針對熱區建置防護網和生物廊道,隔絕石虎直接穿越馬路的可能,無法施作防護網的道路,再規劃預警系統,避免石虎和車輛的衝突。


減少路殺憾事 石虎現蹤動物通道39次

稿源:2019-08-31/奇摩新聞網/吳烈安 林品鑫 巫召清

為了避免石虎再度遭到路殺,林務局和苗栗縣府在常發生意外的苗29縣道,利用公路底下的水門、涵洞,設置了動物通道,藉由搭建小樓梯或平台,希望石虎能夠安全從這邊「過馬路」,而現在林務局也釋出通道的監視影片,光是石虎,就在涵洞被拍到了39次,另外也拍到山羌和白鼻心等野生物,都成為這條動物通道的愛用者。

林務局在公路的涵洞入口搭建小平台和小樓梯,沒過一會,石虎出現走進涵洞,除了涵洞,地下水門也是牠們的通道,除了石虎就出現了39次,監視器也拍到了別的野生動物,白鼻心媽媽帶著小寶寶,自在的通過,連山羌也來湊熱鬧。

這些影片清楚的顯示出,林務局和苗栗縣政府在常出現路殺的苗29縣道設置的動物通道,的確能吸引野生動物安全的經過,大福降低被路殺的可能,林務局保育組科長 石芝菁:「用這些道路的下方的一些,既有的一些涵洞以及包括水門這樣的設施,那再加上讓動物可以利用的一些,包括梯子等,可以容易去突破比較陡峭的地形障礙,讓動物可以使用這些通道。」

除了動物通道,中興大學和公路總局在台三線卓蘭段設置了預警系統,只要偵測到車輛經過,就發出聲音和光波。日前也拍到,石虎因此躲過路殺的影像,公路總局未來也會設置友善圍籬,清除視線障礙,讓這套系統能發揮最大功效。
台灣瀕臨絕種的原生貓科動物-石虎

台灣瀕臨絕種的原生貓科動物-石虎

路殺預警系統

路殺預警系統

苗栗縣政府將去年底遭路殺的一隻公石虎製成標本,在農業處提供展示,宣導民眾認識及石虎保育。記者胡蓬生/攝影

苗栗縣政府將去年底遭路殺的一隻公石虎製成標本,在農業處提供展示,宣導民眾認識及石虎保育。記者胡蓬生/攝影

Back