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日本NEC與日本海洋研究機構合作,開發AI影像辨識海洋塑膠微粒系統

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科技產業資訊室 (iKnow) - 何思穎 發表於 2020年7月13日

圖、日本NEC與日本海洋研究機構合作,開發AI影像辨識海洋塑膠微粒系統
 
日本電氣(NEC Corp.)攜手日本海洋研究開發機構(JAMSTEC),開發一種AI影像識別技術,能夠在高速中自動檢測海洋以及沈積物樣本中的塑膠微粒(microplastics)。這項技術旨在增強塑膠微粒測量技術的複雜性,評估海洋塑膠垃圾對多樣性和環境的影響。
 
一直以來,塑膠微粒(5mm或更小的微型塑膠顆粒)造成海洋污染在全球不斷擴散。也因此人們不僅愈趨關注其對生態系統的影響,同時也重視其通過食物鏈對人體的有害影響。為了精確掌握海洋塑膠微粒的真實情況,必須分析海域中塑膠微粒的數量、大小和種類,並識別其流出的源頭、路線和目的地。
 
一般的做法,先用細目網(fine mesh)舀海水和沈積物,接著使用顯微鏡手動採集和分析每種塑膠微粒。但這不僅耗時費力,還存在忽略體積能夠通過細目的300μm或更小顆粒的問題。
 
JAMSTEC是日本專門進行海洋科學和技術綜合研究的國家研究機構,致力於自動檢測和分析海洋塑膠微粒技術的研究與開發。此次計劃,NEC提供了一種基於影像識別技術的高速、高精準度檢測系統,該影像識別技術係基於其「RAPID 機器學習」技術,該技術結合了NEC最新AI技術產品組合「NEC the WISE」的深度學習技術。
 
具體來說,NEC開發的軟體利用JAMSTEC的研發專業,用螢光染料對樣本中的塑膠微粒進行染色,從而利用螢光顯微鏡,以最佳檢測速度流過,拍攝塑膠微粒的影片。該軟體會自動為影片中出現的所有塑膠微粒提取影像數據。通過基於AI的影像識別技術,以60/分鐘的處理速度自動分類和整合塑膠微粒的尺寸和形狀。這使NEC能夠自動化和升級先前只能手動完成的塑膠微粒檢測。
 
NEC公司利用『地球模擬器(Earth Simulator)』的JAMSTEC超級電腦,用來進行沿海災害模擬系統的研發,結合AI和其他先進技術,以『環境管理』來實現永續社會。(627字;圖1)
 
 
參考資料:
NEC and JAMSTEC develop AI-based system for measuring microplastics in the ocean. JAPAN today, 2020/7/7.


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