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動眼看/應用影像識別分析技術的智慧農耕,以及各類應用機器人

以電腦影像視覺學習、分析為基礎,並且藉由GPU加速學習而成的人工智慧系統,除了廣泛應用在無人車與自動駕駛系統之外,NVIDIA也與許多合作夥伴共同打造各項應用模式,例如將影像視覺分析技術應用在農業用途,或是應用在提供服務的機器人與安全監控等項目。

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▲以電腦視覺識別分析技術應用在智慧農耕技術

由新創團隊Blue River Technologies將影像識別分析應用在農耕的作法,便是在農耕機後方牽引設備導入多組攝影鏡頭,並且藉由NVIDIA Jetson TX2開發板設計運算模組,在農耕機行駛農田過程時,即可同時記錄每株農作物生長情況,並且透過3D建模分析是否需要調整水份、肥料比例,甚至也能依照農作物生長模式判斷土壤是否產生酸化現象,過程中也能進一步去除雜草,進而無需透過人力逐一觀察檢視農作物生長情況,特別在農場人力越來越昂貴,各項作業流程更須講究效率的情況下,藉由影像識別分析技術確實能帶來不少便利。

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▲裝設在後方拖曳設備並非施肥設備,而是用於建模的影像拍攝裝置
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▲在農耕機拖曳過程中拍攝農作物生長狀態,並且透過建模分析水份、肥料是否需做調整,同時也能進一步判斷土壤是否酸化,或是拔除雜草等
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▲透過影像識別方式判斷農作物生長狀態

另一項影像識別技術應用則是針對未來警車巡邏需求所設計,透過在警車車輛四周裝設攝影裝置,即可讓警察駕車巡邏過程自動識別路間車輛車牌,藉此判斷是否有遭竊車輛,或是被通報追緝的可疑車輛,而車頂上的小型無人機則可提供更進一步的空拍追蹤巡視效果。

至於其他結合Jetson系列開發板所包含電腦影像識別分析技術應用項目,更包含由新創團隊Fellow Robots與連鎖家具廠商Lowe’s合作開發的服務導覽機器人,將可運用裝設在機器人身上的鏡頭識別人像,並且判斷貨架上的商品類別與數量,藉此提供引領消費者找尋店內商品庫存所在,或是透過身上螢幕顯示店內廣告及促銷內容,預計將在今年秋季於舊金山彎曲內11間通路導入應用。

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▲應用Jetson開發板打造的未來警車
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▲運用車輛上的攝影元件識別路上車輛行駛模式,並且透過車牌分析是否包含遭竊車輛或被通緝車輛
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▲可配合車頂上的小型無人機搭載攝影元件進一步以空拍形式分析影像
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▲Fellow Robots與連鎖家具廠商Lowe’s合作開發的服務導覽機器人,可透過前後螢幕與消費者互動,甚至也能協助找尋所需商品

而史丹佛大學CVGL實驗室所打造標榜能融入社群互動,並且可作為室內導覽用途的機器人Jackrabbot,則是藉由華碩Xtion體感視訊攝影機作為電腦視覺來源,同時透過Jetson開發板進行運算驅動,底部則搭載Segway輪軸模組作為移動,在運作過程中將透過頭部持續旋轉的光達感測模組分析鄰近人群互動模式,另外也配合前端設置的光達感測元件判斷前方是否有障礙物,藉此實現室內導覽互動效果。

由阿布達比馬斯達爾科技研究所所提出水下半自動導航載具SaferTrident,則是藉由Jetson開發板與感測元件驅動,即可透過電腦視覺識別分析即時建立水下3D影像模型,分別可應用在軍事防備與海底油田探勘等項目。

其他應用還包含此次GTC 2017於Gear Store物品銷售區展示的商店服務機器人,以及另一款同樣應用影像識別技術的機器人則可用於公眾區域安全維護,或是針對停車場管理需求提供分析場內車輛是否停放過久時間,並且確認場內是否有危及安全事物。

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▲史丹佛大學CVGL實驗室打造的社群機器人Jackrabbot,主要應用項目為室內導覽,並且適時與人進行互動
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▲電腦視覺主要源自頂端的Xtion視訊攝影機,同時配合360度旋轉的光達感測元件蒐集鄰近人群位置等資訊
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▲藉此識別鄰近人群距離與互動模式
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▲SaferTrident本身不太算自動機器人,但卻能藉由影像識別方式快速建立水下場景3D立體模型
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▲用於商店服務的機器人,以及可作為公眾安全維護的機器人
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▲未來停車場等地區可能將會看見這類機器人巡邏檢視安全
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楊又肇 (Mash Yang)
楊又肇 (Mash),大學主修電機、輔修資管,畢業後只幫人修過電腦,卻沒有當過一天工程師,誤打誤撞進入聯合新聞網擔任科技頻道主編多年,報導領域廣泛,從晶片到手機、筆電,或從AI到新創產業軟硬兼吃。目前仍是科技新聞業流浪漢身分,除mashdigi.com網站創辦人兼主筆之外,同時也為UDN.com、癮科技、Inside、數位時代、ePrice、Stuff等媒體供稿或撰寫特稿內容,喜歡研究別人不懂的黑科技、把玩各種3C產品,是果粉也是G粉。

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