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[訪談] AI 在海洋和養殖的應用_洪慶章教授

海洋和養殖的應用

   受訪人:海洋科學系 洪慶章教授   
   組別:第 7 組   

   訪問組員:   
       B064012039 梁豪任   
       B062010067 施廷瑜  
       B063012052 張豐餘   
       B066060014 劉思旻

洪慶章教授  
   關於教授   

1. 老師的求學過程?

教授於大學、碩士、甚至旅美攻讀博士,主要研究領域為海洋碳循環的研究,直到來到中山大學海洋科學系擔任教授時,受到當時系主任的委託擔任漁業推廣教授,自此開始接觸養殖領域。養殖業雖為過去較少接觸到的領域,但教授熱於學習新知識,並且發現過往所學提供許多幫助,諸如:海洋動植物知識、海洋環境知識、化學專業知識等,透過相互整合、運用,對於養殖業便能夠產生許多助益。

2. 教授來到中山的感受?對學生的感想?

教授認為中山大學的大學部學生資質優秀,有些甚至優於研究所學生,但學生容易會有認為自身「委屈」待在中山的想法,反而疏於自身能力的持續累積。教授亦於訪談中提及,其實留在中山進修碩士、博士並非一件壞事,因為中山擁有多元專業領域的學生、來自多國的交換學生可以彼此交流、學習。學生更應著重培養自身的「子彈庫」,因現在資訊科技發達,任何基礎知識上Google 搜尋便可輕易獲得,因此,判斷是非的能力以及與他人合作交流的能力才是自身是否能夠成功勝出的關鍵。 

   關於 AI 養殖   

1. 想請老師簡單介紹一下智慧養殖的概念。當初又是如何想到與黃英哲教授一起合作做出 AI 養殖蝦呢?

養殖業是一傳統產業,仰賴許多勞動力的投入,然台灣養殖業如今受到人口老化影響甚鉅,且多數年輕人因為過於辛苦而多不願意投身此產業,因此 AI養殖的願景是希望透過新興科技協助從業人員,達到減少勞動成本、提生產量與品質的多重功效。因為魚類蝦類的養殖,不像其他畜牧養殖一樣方便觀察,希望能以 AI 演算系統,更精準計算餌料供應,並透過即時監測確保魚蝦健康,如此,便可有效減少依賴抗生素或藥物施打。在與黃教授合作前,教授已經在海科院已做了三年的半智慧養殖,使用可以測量魚蝦生存環境的探針用以偵測魚蝦是否吃飽或生病,這部分市面上亦有廠商在製作相關產品,測量水中的 PH 值、溫度、鹽度、溶氧量。其中 PH 值和溶氧量對於蝦類生存是最重要的,但是偵測到數據後,如何從數據判斷蝦子是否健康卻是一個難題,教授便想到可以透過資工專長解決此一問題,透過演算法,計算誘餌剩餘狀況、活動量及養殖池相關狀況等,由此便開啟與黃教授合作的契機。

2. 智慧養殖於淡水中使用可行嗎? 淡水中和海中的養殖方法有何不同?

基本上並無差異,淡水的侵蝕性遠低於海水,因此,操作上較海水更為容易,相關設備亦有較長使用年限。常見的淡水養殖,諸如:蜆類、鱉類、文蛤等,皆能受惠於此一智慧養殖系統。

3. 請問教授,關於水下影像養殖技術所需的邊緣運算設備,若在商業化之後,要如何讓每位漁民平均使用?

此一問題為水下影像養殖技術所面臨的重要問題,於養殖池中的影像設備索回傳的資訊主要有兩種,分別為數值類別資料(包含:PH 值、溶氧量、鹽度、營養源等)以及影像類別資料(包含:蝦的大小、行為等),關於數值類別資料回傳即可透過電腦進行偵測、運算,且所占頻寬相對較小,因此,可採行全部回傳;然影像類別的資料,因為為高解析度、數量大,容易造成頻寬超載的問題,且影片多需透過肉眼判斷,因此,教授與黃英哲目前打算採行僅將異常影像回傳的方法,正常影像經現場電腦初步判斷無異後,便不將其回傳予漁民,如此便可處理頻寬超載問題,且僅將異常資訊回傳於漁民手機,除可降低漁民解讀訊息的相關成本(包含:投入的時間、精神等),亦可方便漁民即時做出回應,有效解決養池場發生的問題。除此之外,關於各養池場的資訊透過漁民們的相互分享,可將供給時間分散,避免出現類似高麗菜某些時節供過時求,價格進而下跌導致農民賠本賣出的情況。

4. 請問教授,如果有同學對於智慧養殖相關領域有興趣,教授是否有建議如何更加了解相關資訊或應具備的技術能力?

主要分為程式能力以及海洋相關知識。程式能力像是 Python、Yolo 皆有所幫助,可以學習如何撰寫演算法,以正確判讀影像及數據。除了程式能力外,也應該擁有海洋的基本知識。例如:海洋中的物質成分、海洋的循環作用、海洋生物的習性等。另外,想清楚認識養殖產業,實際跟著漁農蝦農學習,會是個快速有效的途徑,實際投身其中即可在短時間內有所領略。

 
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