2018 年 6 月出版

科儀新知 第 215 期目錄

人工智慧專題

結合政府開放資料集於建構開業選址決策支援系統-以店址當地消費能力與鄰近產業特性觀點

本研究希望結合開放資料集與現今的機器學習演算法建立一個「開業選址決策支援系統」,為了協助房東找到店面適合開的行業;並幫助創業者找到適合開店的位置。本研究為了收集店家資訊串接 3 個跨領域的政府公開資料;接著為了建立商圈資訊計算與公共場所和其他店家的距離;並考慮行業是否有群聚效應使用空間自相關分析 Moran's I;還利用隨機森林重要性找出影響每一個行業的關鍵因素,最後使用 k-最近鄰法做為推薦的依據。本研究在 Precision 指標中與其他熱門分類演算法進行比較至少高出 26.8%,足見本研究建立之預測模型相較其他演算法有一定的預測率。

高效能分散式深度學習系統之效能量測與分析技術

近年深度學習技術興起,加速人工智慧 (AI) 應用的發展。產學界爭相利用最新的高效能異質計算系統快速探索深度學習演算法的設計,並且解決重要的科學與工程的問題,乃至於衍生出許多商業和民生應用。因此,如何以大規模計算叢集,整合最新的硬體加速器,在最短時間內利用大數據訓練出精確的深度學習模型,即時部署到資料中心和物聯網,成為當前發展 AI 應用的過程中極為核心的系統基礎建設,其中包含許多複雜且具挑戰性的研究議題。本文介紹我們研究團隊所開發的效能測量和分析技術,對於建構與優化上述高效能分散式深度學習系統,提供重要的協助,可以讓系統開發人員分析各種類神經網路模型在普遍使用的深度學習框架進行散式訓練的效能,探討其中可能限制效能的因素,並且進一步對於系統架構設計、模型參數更新機制、編譯器選項等提供效能優化的建議。

視覺式行人偵測追蹤技術之發展

現今人工智慧受到高度矚目與快速發展,電腦視覺身為其中之關鍵技術也已成為許多研究及應用的焦點,而隨著智慧型視訊監控與無人駕駛自動車的快速發展,以電腦視覺方法進行影像視訊中的行人偵測與追蹤,更成為一個重要而關鍵的技術。行人追蹤與行人偵測在電腦視覺研究上為兩項不同的技術,但是兩者在應用面卻有十分緊密的關係。近幾年因深度學習的崛起,行人偵測正確率有顯著的進步,也使得行人追蹤有更好的效果。本文將詳細介紹行人偵測追蹤技術,包括行人偵測與行人追蹤技術的發展,並介紹在線多物件追蹤系統之技術內容。

結合機器視覺與深度學習之金屬圓柱表面缺陷檢測系統

自 2012 年加拿大 Alex Krizhevsky 所領軍的團隊贏得 ImageNet 的 Large Scale Visual RecognitionCompetition 冠軍開始,深度學習領域掀起了新一波人工智慧的浪潮,相關的產業與研究團隊都競相投入此深度學習的研究領域。本論文著墨於探討深度學習是否適用於自動光學檢測 (AOI) 領域與產業、分析光學檢測的問題是否可直接套用現行的深度學習模型、及分析相較於語音識別領域、自然語言處理領域、醫療或其它電腦視覺領域,應用深度學習方法於光學瑕疵檢測的研究論文仍相對欠缺不足的原因。本文並舉金屬圓柱表面 (如高爾夫球桿) 的瑕疵檢測應用為實例,來探討深度學習應用於自動光學檢測瑕疵之方法,以及當結合機器視覺與深度學習技術時,可能遭遇的問題與克服方案。

災害應變:基於人工智慧之群體陸海空及水下機器人

在福島核災及汶川地震後,各國政府有關單位意識到災害應變機器人的迫切性。台灣有許多的天然或人為災害,通常無法在第一時間即時派遣相關人員去搜救或探勘。本文提出以陸海空及水下機器人協同應用於災害應變,異構群體機器人到現場去採集環境大數據,再經過雲端人工智慧分析,做出應變之最佳決策,相關任務包括目標之監測、搜索與救援。同時本文針對災害現場之安全,保安和救援應用,進而滿足各種實際災害應變之任務,減少救災人員的傷亡,並解決人力短缺無法做大範圍的搜救,有效的保護國民安全。

淺談人工智慧系統的隱私資訊安全保護機制

隨著人工智慧系統的興起和普及,無所不在的智慧服務讓人們生活更加便利,特別是大數據分析技術的發展,讓工業界和學術界可以觀察到許多過去不容易察覺的趨勢或現象,但同時這些智慧服務所儲存和使用的大量個人資料也讓隱私資訊安全議題受到越來越多的重視。本文探討適用於人工智慧系統特別是大數據分析系統的隱私資訊安全保護機制,回顧這個領域的發展情況及目前熱門技術,並探討常見的使用情境和應用。


顯微光譜即時監控極化膜片灰階漂白技術之建立以及應用於二維極化元件製作

本研究提出一種雷射灰階漂白之技術,建置具備顯微光譜即時監控之雷射灰階漂白系統,來達成製作灰階變化之二維微偏振元件。由於本研究中採用偏振膜片作為雷射漂白所需要之基材,所製作之元件將具有低成本、高明暗比之動態範圍、寬頻以及高接受角之特性。本研究前半部分著重於單點偏振薄片漂白技術建立及完成偏振顯微光譜影像量測方法,找出雷射漂白最適合波長,以及探討雷射功率與漂白後偏振薄片明暗比之相對關係。後半部分則將著重於二維陣列偏振薄片漂白技術建立、即時監控技術,以自動化程式控制二軸移動平台進行線性偏振薄片二維佈點雷射漂白,並搭配顯微光譜即時監控之即時監控其偏振特性,製作具明暗比調控之二維微偏振元件,未來可應用於高動態對比之灰階光罩製作 (256 階以上)、高儲存容量之記憶體以及製作高解析度、高明暗比之線性偏光光柵。