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漁獲即時履歷建立技術開發

資料來源:國立成功大學 系統及船舶機電工程學系

 class='img_caption'圖1、具人工智慧辨識之遠洋漁獲即時履歷系統。

我國遠洋漁船上漁獲種類、大小、數量、捕獲時間以及捕獲地點等記錄工作,絕大多數透過船上作業人員填寫,部分配合我國駐船觀察員隨船作漁獲記錄,但派遣觀察員不僅增加金錢與人力的成本,對作業空間狹小的漁船實屬不便,為發展我國遠洋漁業增加漁獲資料的可信度是當務之急,建置自動化漁獲歷史軌跡資料便是發展的關鍵。基於上述理由,開發船隻自動化紀錄系統,詳實記載捕撈時間與位置資訊,除可提升漁獲資料之可信度之外,更可以透過這些漁獲資料的數位化收集來建立完整漁獲履歷,展現與國際共同打擊「非法、未報告、不受規範」漁業行為之決心,共同維護漁業資源之永續發展。

遠洋漁獲即時履歷系統示意如圖1,本團隊利用RFID技術為捕撈之高價遠洋漁獲,如鮪魚、旗魚與鯊魚等做標記,藉由即時記錄船位與魚種辨識結果,作為漁獲資料庫之人機介面,並建立資料庫系統供使用者查詢商品來源以及大數據分析,為使遠洋漁獲履歷系統具備及時建檔功能,每個漁獲設計單一對應的標籤ID,並與RFID讀寫器做連接。

船隻紀錄系統與漁獲履歷建置

配合電子觀察員系統,船上工作人員可再藉遠洋漁獲資料衛星上傳功能將漁獲ID、漁獲種類資訊、位置與時間等資訊藉衛星通訊上傳至岸上資料庫做建檔,本團隊採用視覺化程式語言設計人機介面,可呈現魚種辨識與捕撈位置資料及顯示各子系統當下運作情況或是異常警示,且程式能配合深度學習之魚種辨識結果並顯示於畫面(圖2)。

圖2、系統人機介面及魚種辨識資料之匯入,辨識黃鰭鮪魚(YET)。圖2、系統人機介面及魚種辨識資料之匯入,辨識黃鰭鮪魚(YET)。

資料庫系統之建立

系統將漁獲辦識結果及捕撈基礎資訊封包處理,經漁獲資訊介面以表格方式匯入漁獲可追溯系統之資料庫,而溯源程式具有權限設定功能,可限制使用者查詢或輸出資料等級,資料庫伺服器具結構化資料設計,方便使用者依漁獲屬性查詢相關資料,並有助於大數據的分析與統計(圖3),資料庫採Microsoft所開發的MSSQL關聯式資料庫以及SQLite資料庫整合設計。

圖3、溯源資料庫視覺化界面,查詢魚種結果。圖3、溯源資料庫視覺化界面,查詢魚種結果。

透過資料庫管理系統可以將漁獲識別碼、漁船編號、漁船名稱等相關漁獲資訊,完整將漁獲資料以結構化的方式記錄,以利漁獲資料庫管理系統能連結網頁系統,利用此資料庫、資料表可協助漁獲資源管理者快速掌握漁船與捕獲的漁獲相關數量與屬性(圖4)。

圖4、歷史漁獲地點分布圖。圖4、歷史漁獲地點分布圖。

研究目前已初步成功建構出遠洋漁獲生產履歷,後續實測修正以提升效能並整合電子觀察員系統實船測試,由於不同種類魚體外觀差異大,且生命週期中各階段之外觀亦有差異,故本團隊未來擬建構各生長期魚體之人工智慧模型,盼能藉此提高魚種辨識之精準度與可靠度,進而提升即時履歷系統建立之準確性。

▲研發團隊:國立成功大學 導航與感測應用實驗室

聯絡人:陳永裕 教授

電話:0912186952

E-mail:yungyuchen@mail.ncku.edu.tw

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