餐桌上的科學家

手機APP就是香蕉醫生!人工智能檢測果樹病蟲害

2019/12/19 2,414 0


隨著人工智慧的技術日趨成熟,應用程度也日趨廣泛,不僅為都市人帶來便利,更造福了在第三世界的香蕉小農。過往需要耗費大量人力、時間成本進行的病蟲害防治,現在有了結合人工智慧、物聯網、衛星、大數據運用的手機應用程式Tumaini,用手機掃描果樹就能幫助香蕉農民快速判斷果樹病蟲害,成為抵禦香蕉病蟲害的第一道防線。

香蕉是全世界最受歡迎的水果之一,也是全球重要的經濟作物之一,它更是餵飽亞洲與非洲約五億人口的主食,重要性僅次於稻米、小麥與玉米。但若是遇上病蟲害,例如最常見的黃葉病、黑星病等,若沒有及時進行治療處理,而造成疾病迅速擴大,所造成的損失常令小農們血本無歸,更嚴重的是將危及全球的糧食安全。
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非營利研發組織國際熱帶農業中心(The International Center for Tropical Agriculture ,簡稱CIAT)的研究員Michael Selvaraj與非洲生物多樣性國際組織的同事共同開發出非常容易使用的手機APP,讓開發中國家的農民們使用隨身攜帶的手機就能輕易判別香蕉果樹的染病狀況,同時也使得香蕉病蟲害數據很少的開發中國家,能儲存更多數據以供未來防治判讀。

Tumaini在非洲斯瓦希里語中是「希望」之意,旨在幫助小農香蕉種植者迅速發現疾病或害蟲,並防止大範圍爆發。這支APP主要運用人工智慧的圖像識別技術,從研究人員上傳的二萬張描繪了各種可見的香蕉病和害蟲症狀圖片中,建構不同病症的特徵辨識,讓農民可以使用手機拍照葉片、香蕉果實切面等,程式就能分析出香蕉果樹染上什麼病。一旦確認果樹染病,也能提供治療果樹的步驟,快速控制與緩和疫情,並幫助農民防止損失擴大。目前在哥倫比亞、剛果民主共和國、印度、中國和烏干達進行測試時,成功檢測率高達90%。

Tumaini不僅參考了手機拍攝的近距離圖片,還有由無人機拍攝的中距離圖片、人造衛星拍攝的遠距離圖片,這些圖片、拍攝地點、拍攝時間等,將會上傳到更大的資料庫中,以便進行更大規模的監視、控制、計算,提供更有效地分析數據給需要控制作物病害的香蕉農民。未來,若Tumaini發展及運作順利,也能夠運用到其他作物上,開發出蘋果版本、稻米版本的病蟲害疾病防治手機APP。或許在不久的未來,農夫可以靠著一支手機就能管理整片農地也說不定呢。

資料來源:CIAT

文章來源: 文/陳亞辰