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無人機 8K 圖傳技術、深度學習應用 未來科技展 2019

文: | 2019-12-10T14:35:45+08:00 2019-12-10| , |

12 月 5 至 8 日於台北世貿一館舉行的未來科技展 2019,今屆劃分不多個主題,如智慧防災、智慧農業、AI 及 IOT 應用等,不少主題都利用無人機研發新技術。

8K 影像中距離圖傳

台灣大學於半導體射月計畫主題區的攤位,展出了使用無人機作 4K/8K高解析度影像無線即時傳輸技術。技術使用 37-40GHz 頻段,無人機以 高解析度相機拍攝,傳送至收發機系統。該技術會把 37-40GHz 將劃分 500 個頻道,以人工智慧寬頻最佳化技術來完成 500 個 8K 頻道校正。

無人機搭載 8K 攝影機與 37-40GHz 頻段的 4096QAM 超高速無線傳輸。

攤位負責人表示,研究這項技術因為需要生態觀測,遠距離拍攝海島上的鳥類,所以使用無人機,因為使用深度學習技術來辨識鳥隻數量,需要足夠的像素顯示鳥隻,讓深度學習系統來辨識,所以需要高至 8K 的高解析度圖傳畫面。為此研發這項 4K/8K 高解析度無線圖傳技術。由於 37-40GHz 頻段並非民用,需要事先申請,至於圖傳距離約 200-300 米左右,再遠一點就很難作穩定傳輸。

接收訊號的基地台。

無鉛壓電 MEMS

同樣是半導體射月計畫展區的成功大學攤位,展出了「可監控無人載具行為之無鉛壓電加速度感測系統」,團隊研發無鉛壓電材料,並結合 MEMS (微機電系統)製程技術,成功開發無鉛壓電 MEMS 加速規,該元件藉由震動使壓電薄膜產生形變,進而產生電荷,再由電荷輸出量推算加速度。以無鉛壓電材料作為壓電層的優點除了比較環保,汙染程度較低。

無人機使用無鉛壓電材料,結合 MEMS 加速規藉此監控無人機狀況。

深度學習辨識農損

AI及IOT應用展區當中,中興大學的攤位就展出了「無人機之農損即時辨識」技術。團隊具有上千次農地空拍經驗,透過 SegNet 深度學習架構,建立一水稻倒伏農損 AI 影像辨識模型,辨識率達 90%。藉此省卻費時耗力的勘災作業,方便了解區域災損分佈數據,並提升勘災與救助金的發放效率,對於農民來說有相當的實用性。

擹位模擬無人機拍攝農地景況。
可辨識水稻達九成。

坡地果樹建模與噴藥規劃

傳統農地噴灑農藥不單使用人力,更是費時;自無人機興起,噴藥就簡單得多。智慧農業生技展區農委會攤位,就展示了「智慧農業防治系統應用於坡地果樹之核心技術」。這項技術使用於坡地,除了以無人機作 3D 建模,其飛行路線規劃更加入了三維路徑,坡度也計算在內。據攤位人員表示,由於實驗坡地有龍眼與芒果樹交錯,防治的荔枝椿象都在龍眼樹,所以整合了即時影像辨識、環境感測等物聯網功能。此外,無人機亦針對坡地使用特地設計,搭配螺旋槳氣流的噴灑,可增加噴灑的均勻程度和用藥的效率。

搭載多光譜感應器

同樣是智慧農業生技展區中的交通大學擹位,展出了一項「網宇實體感測(CPS)3D立體建模應用於果樹生長監控」技術。利用輕量化的蜂群無人機結合感測器整合、避障功能和編隊自動飛行,環繞拍攝果樹作 3D 建模,可以完整地作果樹生長研究,而且未來更會結合多光譜感測器拍攝,蒐集多光譜資訊,分析果實的水分與糖分資訊,全面掌握果樹生長情況。

技術以無人機環繞果樹拍攝作 3D 建模。
無人機搭載多光譜感應器,可分析作物的水分、糖分。

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作者簡介:

志明
從紙媒到網站,任職過多個數碼雜誌、網站記者工作,這行業最大的樂趣就是可以率先體驗各種新科技產品,期待各種意想不到的新玩意出現。

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