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雲科大陳士煜 研發高光譜瑕疪檢測系統

提要

應用在咖啡豆篩選 具一次性、大量、快速檢測 準確率達98.6%

國立雲林科技大學教授陳士煜。
吳青常/攝影
國立雲林科技大學教授陳士煜。 吳青常/攝影

本文共1584字

經濟日報 吳青常

國立雲林科技大學教授陳士煜博士利用高光譜影像辨識技術,創新發明「智慧新農業之即時自動化高光譜瑕疪檢測系統」,應用在咖啡豆篩選,兼具一次性、大量、快速的全面精準瑕疪檢測,每秒30個影像檢測,結合3D可逾98.6%準確率,該系統日前在第21屆全國AOI論壇與展覽會發表,並連續奪得2021香港創新科技國際發明展金牌獎,及2021高雄KIDE國際發明暨設計展金牌獎,獲多家廠商關注並爭取技轉。

陳士煜,71年次、有著冷靜、高度責任感與驚人堅持力,且凡事充滿好奇的摩羯座特質,現為雲科大資訊工程系暨研究所副教授,也是智辨識產業服務中心專家群一員,專精高光譜影像、影像辨識、人工智慧等研究與業界實務經驗,指導學生參加國內外競賽獲獎數次,個人曾榮獲「科技部優秀年輕學者研究計畫」、「科技部大專校院獎勵特殊優秀人才」、「雲林科技大學研發績優新人獎」與「中華民國電腦學會傑出青年學者獎」等亮眼表現。

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值得一提,陳士煜於高光譜遙測工程科技中心,並主持「高光譜影像與訊號處理實驗室(HSIPL)」,專注於設計和開發多/高光譜影像,醫學影像和衛星影像的演算法,特別是應用於影像分類和目標檢測,執行教育部產學合作及多項科技部計畫,近5年執行科技部計畫之研究,在高光譜遙測影像技術研發上成果豐碩,其相關SCI期刊論文已有15篇,尤其發表12篇於遙測相關領域期刊,多數IF都超過3以上,其中2018發表的ISPRS JOURNAL更是IF高達7.31之期刊。

國立雲林科技大學教授陳士煜博士創新發明「智慧新農業之即時自動化高光譜瑕疪檢測系統...
國立雲林科技大學教授陳士煜博士創新發明「智慧新農業之即時自動化高光譜瑕疪檢測系統」,應用在咖啡豆篩選,兼具一次性、大量、快速的全面精準瑕疪檢測,每秒30個影像檢測,結合3D可逾98.6%準確率,連續奪得2021香港創新科技國際發明展金牌獎,及2021高雄KIDE國際發明暨設計展金牌獎,獲多家廠商關注並爭取技轉。 吳青常/攝影

陳士煜表示,農產品的品質問題,是國內農對面臨的一大議題,目前市場尚無一次性、大量、能快速,且非侵入性全面檢測的方法,以往在農產品品質檢測,大都僅能用肉眼來作辨識,然而在許多的情況條件下,多數農產品表皮並未有破裂、汁液無外流,表皮顏色只略顯黯淡,在短時間內很難以肉眼來識別。

「影像有如看人的外表、光譜則是看到個性。」陳士煜用淺顯易懂的語言,來簡單形容高光譜影像辨識技術。一般從外在難以識別產品內部,實際上農產品碰傷的內部已發生組織變化,產品在一段時間後,就會因碰傷部位產生泛黃、氧化、受損、腐壞,瑕疪不良品參雜其中,對整體農產品的品質與維持影響甚巨。

陳士煜說,過去篩選咖啡豆大都是使用人眼去判斷,但在辨識上,會因人眼疲勞導致誤判,且費時費人力,「智慧新農業之即時自動化高光譜瑕疪檢測系統」應用快照式高光譜相機,取得咖啡豆影像,再透過波段選擇與機器學習、深度學習技術,可大幅提高辨識準確率,之後再搭配機器手臂,進行自動化的整合,將有瑕疪的咖啡豆,使用準確且即時的方式進行篩選,不僅能夠提升咖啡品質,還能降低大量的人力成本,該系統另可延伸運用於其他農產品中,如:花生、堅果等可強化創造智慧新農業的發展。

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