日本宮崎大學利用AI與AR技術研發自動判斷豬重量的智慧眼鏡 - 農業知識入口網

文章來源 : 農業科技決策資訊平台    2021-09-24

　　對畜牧養豬業者來說測量豬隻的體重是相當重要一個環節，為了改善測量豬隻在搬運時所需耗費大量的勞力，日本宮崎大學的研發團隊，利用AI(人工智慧)與AR(擴張實境)技術，開發了一款自動判斷豬隻重量的智慧眼鏡。只需要戴上這款特殊新開發智慧眼鏡，即可立即偵測，立即反映豬隻重量。這項新技術的開發，不僅只需要一人作業即可輕鬆簡單正確計測，同時在銷售上也能為養豬業者獲取更高的收益。

智慧眼鏡的裝置與推測方法
　　屠體重量推測方式，如圖1所示，首先利用3D攝影機拍下豬隻影像，將取得的數據與豬隻體型相比對，搭配尺寸調整過後，推測出一套屠體重量樣版。接下來，利用電腦加工成型，將檢測出豬隻的體型標準化後，最後，再刪除豬隻頭部等部位，再一次加工處理，計算出更接近實際屠體重量(圖2)。透過上述方法，可直接偵測出屠體重量，即使豬隻體型有彎曲地方，也能高精準度自動判斷，並可進一步從標準產率(屠體重量/活體重量)，自動偵測判斷活體重量。

                          
                                            圖1-屠體標準模式的影像
 

                         
                               圖2-加工處理後，更接近實際屠體重量生成圖

　　此外， 3D攝影機所拍攝的豬隻影像(圖3)，可直接轉送至電腦內，並從數據顯示自動判斷出屠體重量。一旦確認重量後，則會立即再回傳顯示在智慧眼鏡內。由於裝置使用，完全無須耗費任何的體力，因此，可一邊監測，一邊進行其他作業。(圖4)除此，智慧眼鏡影像可同步反映在不同機台上，因此，也能兩人以上同步操作。

                         
                                        圖3-3D攝影機拍攝的豬隻影像

                        
                                                 圖4-監測情況

　　關於智慧眼鏡本體，主要由透過測量用3D攝影機、顯示用智慧鏡片，以及傾斜式感測器所組成(圖5)。由於裝置在頭頂的感測器可偵測到作業人員的頭部方向，因此，作業員頭部任何移動，智慧眼鏡皆可從任何角度自動偵測到豬隻判斷體重。由於這一款智慧眼鏡搭配AR系統，擴增實境(AR) 技術可以像人一樣眼睛移動到豬隻身上，即可將電腦資訊直接匯入佩戴者的視野。完全發揮人與生俱來就可以利用眼睛快速準確掌握移動的物體的功能性，因此，對養豬業者來說，操作過程相當自然與輕鬆。而目前這項技術正於國內外申請專利中。【延伸閱讀】人工智慧秒測豬隻重量技術

                            
                             圖5-3D攝影機與傾斜式感測器加上智慧鏡片

資料來源

• 日本宮崎大學