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工業技術研究院

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工業技術與資訊月刊

345期2020年10月號

出版日期:2020/10/15

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ICT TechDay揭開5G、AI智慧商機

撰文/陳怡如

在工研院ICT TechDay中,展示超過20項最新的資通訊創新技術,涵蓋AI晶片與應用、資訊安全、自駕車與無人機,到5G通訊與邊緣運算等四大領域,一窺未來精彩的智慧世界。圖為運用AI自拍無人機,為活動留下珍貴記錄。
在工研院ICT TechDay中,展示超過20項最新的資通訊創新技術,涵蓋AI晶片與應用、資訊安全、自駕車與無人機,到5G通訊與邊緣運算等四大領域,一窺未來精彩的智慧世界。圖為運用AI自拍無人機,為活動留下珍貴記錄。

用AI人工智慧辨識車牌,車輛軌跡無所遁形;無人機起飛,自動幫你取景拍照;5G WiFi專網,滿足企業多元應用。這些創新科技,全在一年一度的資通訊重要盛會「工研院ICT TechDay」(資通訊科技日)中盛大登場,揭開未來臺灣產業升級的新契機。

展望未來10年,什麼關鍵技術將引領風騷?答案是5G和AI人工智慧。在工研院ICT TechDay中,展示超過20項最新的資通訊創新技術,涵蓋AI晶片與應用、資訊安全、自駕車與無人機,到5G通訊與邊緣運算等四大領域,一窺未來精彩的智慧世界。

工研院資訊與通訊研究所所長闕志克在開場演講中,帶來工研院近年在AI人工智慧和5G應用上的研發成果。在自駕車技術方面,除了多年深耕的感知系統,也透過軟體模擬特殊事故,訓練自駕車的演算法,因應多變路況;全球5G多已開台,闕志克看好競技無人機發展,可充分發揮5G高速低延遲特性,已列為2022年伯明罕世界運動會(The World Games 2022 Birmingham)比賽項目;而工研院研發的銀髮陪伴機器人PECOLA,結合AI影像辨識和遠距操控,將獨居長輩的每日飲食和生活狀況傳送給子女,是5G時代智慧長照好幫手。

闕志克表示,AI的發展重點將從軟體走向硬體,工研院從晶片、架構及應用3方面著手,為產業提供多元的AI解決方案。而臺灣在半導體和資通訊產業已有一定優勢,在AI人工智慧與5G物聯網催生下,臺灣將有機會在全球供應鏈搶進核心地位,扮演下世代資訊科技重要角色。

高精準AI影像辨識 追蹤車牌一把抓

在演算法愈趨精進下,影像辨識也取得重大突破,帶起新一波的AI人工智慧熱潮。由工研院研發的DeepLook,透過AI深度學習演算法,搭配工研院新創公司邁爾凌科技的AI訓練平台,打造AI辨識引擎,能針對車牌、人和物件進行追蹤,精準度超過99%,已躋身全球最高水準。

工研院在2年前,與遠東集團旗下的遠創智慧展開合作,結合遠通電收以高速公路為應用場域,打造國產AI車牌辨識技術。DeepLook將遠通電收的上千萬張車牌,當成AI學習養分,透過整合影片光流與移動向量,穩定追蹤物件移動,大幅提升AI影像的辨識效率。

DeepLook的應用彈性很大,即使輸出海外,廠商也不用重新開發演算法,只要蒐集照片資料庫即可一鍵搞定,未來遠通電收計畫將DeepLook引進海外市場,打造高速公路的車牌辨識系統,搶攻新南向商機。

事實上,早在10年前DeepLook就已開始發展,約5年前系統成熟後,投入警政應用。過去警方辦案時常需要調閱大量的監視器畫面,用肉眼逐一查看耗時費力,還可能不小心看漏了1、2秒的關鍵畫面。

有了DeepLook,便可鎖定特定車牌或物件,在畫面中自動辨識追蹤,特別適用於違規肇事車輛追蹤、贓車查緝等,大幅縮短調閱監視器的時間,目前DeepLook已導入新北、臺中、高雄等地警局。
基於共同的AI影像辨識技術核心,未來DeepLook應用範圍廣泛,可根據不同場域需求,訓練影像辨識,自訂條件篩選畫面與想要觀看的物件,掌握未來的影像辨識商機。

工研院與遠東集團旗下的遠創智慧展開合作,結合遠通電收以高速公路為應用場域,打造國 產AI車牌辨識技術。
工研院與遠東集團旗下的遠創智慧展開合作,結合遠通電收以高速公路為應用場域,打造國 產AI車牌辨識技術。

搶先部署5G行動專網 用Wi-Fi也行

2020年是公認的5G應用元年,除了消費者市場,「企業專網」也備受矚目。去年底,行政院拍板5G「專網專頻」政策,釋出4.8~4.9GHz(100MHz)供專網使用,開放各界申請場域實驗,並於2021至2022年間擇期開放執照申請,成為下一波5G的新戰場。

所謂的專網,是一種應用於特定目的、獨立運作的網路型態,和大範圍涵蓋的商用網路不同,舉凡大樓、工廠、醫院、遊樂園、機場和車站等場域,都能透過5G訊號形成區域網路,在安全與可靠的連網狀態下,打造各式應用。

先前工研院已開發可支援5G行動通訊頻段3.5GHz與4.8GHz的小型基地台,但在專網頻段,5G小基站的生態圈仍處於發展階段,因此工研院率先研發可運用於4.8~4.9GHz專網頻段的Wi-Fi無線傳輸設備,結合行動邊緣運算,滿足目前專網的使用需求,讓企業快速進場。

這不僅增加產業發展專網建置的設備多樣性,也提供如組網般的一鍵部署、優化資料運算時間等客製化設計服務,未來待專網的5G小基站發展成熟後,也能與之相容並存,擴大使用彈性,讓企業從現在就能超前部署專網應用。

2020年是公認的5G應用元年,除了消費者市場,「企業專網」也備受矚目。
2020年是公認的5G應用元年,除了消費者市場,「企業專網」也備受矚目。

模擬特殊事故 自駕車上路免驚

蛇行、急煞、撞擊、緊貼前車、行人衝出……,自駕車想要上路,就得面臨實際路況的多變挑戰,但現實中,這些驚險的場景並不常出現在現實中。為了訓練自駕車應付各種突發狀況,工研院打造軟體,以「邊角案例」(Corner Case)的方式,模擬特殊狀況,讓感知系統獲得更多資料,協助AI訓練。

所謂的邊角案例,是指在正常範圍外,較少發生的極端狀況。在自駕車的世界裡,像車禍、追撞、撞擊後車體四散,這種現實生活中極少能收集到的資料,就可以用軟體來模擬,提供車輛在極端情況中的速度、距離或偏移量等資訊,除了軟體繪出的電腦虛擬圖像,也能和真實的行車影片、地景結合,讓訓練效果更佳。

目前工研院根據美國國家公路交通安全管理局(NHTSA)所收錄的22種車禍事故,透過模擬器再現,提供自駕車作為AI學習與訓練之用,現已導入12種事故。除了這22種車禍事件,模擬器也能在事件上,額外添加天氣、車流等其他條件,豐富自駕車的訓練資料。藉由軟體模擬,不僅能加快自駕車的學習進程,也能打造符合臺灣交通特色的資料,讓自駕車離上路再進一步。



為了訓練自駕車應付各種突發狀況,工研院打造軟體,以「邊角案例」(Corner Case)的方 式,模擬特殊狀況,讓感知系統獲得更多資料,協助AI訓練。

為了訓練自駕車應付各種突發狀況,工研院打造軟體,以「邊角案例」(Corner Case)的方 式,模擬特殊狀況,讓感知系統獲得更多資料,協助AI訓練。



目前工研院根據美國國家公路交通安全管理局(NHTSA) 所收錄的22種車禍事故,透過模擬器再現,提供自駕車作為AI 學習與訓練之用,現已導入12種事故。

目前工研院根據美國國家公路交通安全管理局(NHTSA) 所收錄的22種車禍事故,透過模擬器再現,提供自駕車作為AI 學習與訓練之用,現已導入12種事故。


AI自拍無人機 自動抓出最好角度

在美景前擺好姿勢,按下無人機起飛鍵後,不用操控喬角度,無人機就能自動辨識取景拍下美照,從此自拍再也不求人,有趣應用來自工研院研發的「無人機AI美學攝影技術」。

這項技術透過蒐集數千張網美照,歸納出多種拍照風格,再搭配AI影像辨識,讓無人機模仿專業攝影師的拍照手法,自動取景拍出最佳畫面。此外,這項技術也能解析人臉朝向、姿勢及背景地標(如燈塔、建築物等)的相對位置,讓無人機自動找到最佳拍攝角度。

在有趣應用的背後,更重要的是向使用者傳遞未來的5G情境。在5G高速、低延遲傳輸下,以高畫質影像搭配AI影像辨識,可開發出許多創新應用。例如工研院目前正在研發的橋梁檢查應用,只要事先設定好無人機飛行路線,無人機可自動拍攝橋側及橋底,搭配AI辨識有無裂縫或生鏽,並將影像即時回傳。

未來這項技術可望整合至市售消費型無人機裡,升級成智能無人機;也規劃與攝影機結合,在線上展會或直播現場,化身智慧導播,自動拍攝取景,滿足後疫情時代、零接觸經濟的線上展示需求。

按下無人機起飛鍵後,不用操控喬角度,無人機就能自動辨識取景拍下美照,從 此自拍再也不求人,有趣應用來自工研院研發的「無人機AI美學攝影技術」。
按下無人機起飛鍵後,不用操控喬角度,無人機就能自動辨識取景拍下美照,從 此自拍再也不求人,有趣應用來自工研院研發的「無人機AI美學攝影技術」。

萬物連網時代 白名單保資安

5G基地台,一次可讓萬台裝置同時連線,真正實現萬物連網夢想,隨著愈來愈多裝置連網,資安成了5G物聯網時代的重要課題。然而,惡意軟體百百種,更新速度防不勝防,該如何有效防堵?工研院研發的「應用程式白名單技術」反向思考,不認壞人,只認好人,無論惡意程式經由什麼媒介、手段侵入,只要不在白名單上,就會立刻遭到系統阻擋,讓惡意攻擊無所遁形。

事實上,建立白名單並非新觀念,關鍵在於用什麼方式建立白名單。有別於過去用人工方式建立規則,工研院以自動化技術,蒐集物聯網裝置在運行過程中的所有程式或檔案,自動建立白名單,只要不在白名單內,通通不能執行。

除了阻擋惡意程式,工研院也進一步將白名單概念從「軟體」推展到「設備」上,當愈來愈多企業導入BYOD(Bring Your Own Device),像電腦或USB隨身碟等個人裝置,也成了資安破口,但在白名單概念下,事先得到認證的裝置才能使用。白名單技術適用於各個產業,在5G智慧物聯網時代為企業資安牢牢把關。

除了阻擋惡意程式,工研院也進一步將白名單概念從「軟體」推展到「設備」上,當愈來愈多企 業導入BYOD(Bring Your Own Device)。
除了阻擋惡意程式,工研院也進一步將白名單概念從「軟體」推展到「設備」上,當愈來愈多企 業導入BYOD(Bring Your Own Device)。

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