種子智慧辨識1秒找圖 檢查效率加倍 防種子混雜入侵田野

2022-05-05

農委會種苗改良繁殖場種子檢查室是我國種子檢查專責單位,負責進出口貿易、良種繁殖制度及市售作物種子檢查,避免外來混雜種子影響國內生態。因種子檢查程序繁瑣費工,種苗場與中央大學合作,運用影像辨識結合人工智慧技術(AI)建置完成「種子數位圖鑑平台」系統,可在1秒內找出種子圖檔,加速辨識,提升種子檢查效率一倍以上。

 

種子進出口買賣或是在國內銷售流通,可能摻混到不是購買目標的外來混雜種子,具有發芽能力的外來混雜種子一旦進到國內、逸出於田野中,快速擴張及野化成為入侵植物,不僅影響國內生態,也可能加重日後農業生產的田間防治管理成本。種苗場種子檢查室每年大約需檢查種子約1,500至2,000件樣品,其中即可發現約有2至3成的其他作物或雜草種子混雜其中。

 

由於種子形態多元,過去檢查人員仰賴種子標本與紙本圖鑑一一比對,檢查費時,因此種苗場與中央大學教授陳慶瀚研究團隊合作完成「種子數位圖鑑平台」系統,採用深度學習和機器學習方法建立自動辨識功能,使用者只要替未知種子拍照,將照片上傳系統,系統即會透過「以圖找圖」,在1秒內找出外觀最相似的5種種子,結合系統內建種子外觀特徵文字描述,加速人員辨識。

 

種苗場助理研究員許鐈云表示,系統除了以圖找圖自動辨識,因相同植物分類的種子外觀有其相似特徵,此圖鑑系統也可藉由科名、學名及中文名等基本的檢索功能來進行搜尋;採用此圖鑑系統最大好處在節省傳統紙本圖鑑查找翻閱的時間,可提升種子檢查效率一倍以上,目前此系統辨識率約85%。

 

種子數位圖鑑平台系統已建立69個科別、共計447種植物種子外觀數位化影像和外觀特徵資料庫。許鐈云表示,收錄種子圖檔主要為國際貿易流通常見農藝、園藝作物種子及雜草種子,因林木種子較少進行國際貿易,收錄也較少,但此系統資料庫會持續擴充收錄圖檔,包括特定種子圖檔僅一兩張、參考性不足者也會持續擴充。

(資料來源:行政院農業委員會種苗改良繁殖場、農傳媒)

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