政大大學報

拍照測甜度 圖像辨識助選購蘋果

【記者徐品蓁綜合報導】超市內可見民眾站在蔬果區精心挑選,希望購買到鮮甜多汁的水果。朝陽科技大學資訊管理系碩士班學生周治辰、王宏軒以及校友王晨維,研發出僅使用手機相機掃描蘋果外觀,便可檢測甜度的APP,盼提升民眾購買水果的便利性,同時廠商也可降低水果的耗損量,並於6日在「2019AI智慧應用新世代人才培育計畫(AI New Generation Talent Training Program, AIGO)」的解題競賽中獲獎。

民眾在挑選蘋果時可依靠應用程式透過外觀判斷蘋果甜度與購買與否。 圖/徐品蓁攝

此APP由朝陽科大團隊與台灣楓康超市股份有限公司合作研發,楓康超市於研究過程中提供當季蘋果給研究團隊。團隊檢測來自紐西蘭、智利等產地,共130顆富士蘋果,拍攝蘋果淺色面、深色面、頂部、底部等八個不同角度,再使用侵入式儀器(侵入式儀器為需破壞水果本體的情況下進行檢測,非侵入式則反之)檢測實際甜度以蒐集更完備資訊。「我們切開100多顆蘋果一一做甜度測試後,將蘋果外觀及甜度的數據連結,最後再訓練人工智能(Artificial Intelligence, AI)測試。」朝陽科大研究團隊指導老師李朱慧表示,完成一系列研究後,將最終系統寫入APP中,大眾便可使用此技術。

現今檢測水果甜度的非侵入式儀器是以紅外線照射水果,周治辰說:「非侵入式的儀器通常非常昂貴,機體也不算小台,使用起來不是非常方便。」他表示若民眾使用團隊所研發的技術,便能直接以手機擷取蘋果外觀後,得知其甜度,使用者無須額外攜帶任何儀器。

朝陽科技大學研究團隊(由左至右為王晨維、周治辰、李朱慧、王宏軒)研發出「AI自動辨識水果甜度」於6日在2019 AIGO 競賽中獲獎。 圖/李朱慧提供

楓康超市於2019AIGO 競賽提出水果身為生鮮區重點商品,幾乎都以未包裝的裸賣方式,陳列於出入口供顧客挑選,而顧客在挑選過程中常使水果產生碰撞損傷,導致其難以賣出、耗損量高。於是,由研究團隊研發出利用AI圖像辨識功能與物件偵測技術,便可偵測出水果甜度的APP,雖然目前僅可使用於蘋果甜度的檢測,但周治辰表示,只要是有汁液的水果,並具外觀差異,便仍有辨識甜度的發展空間。

周治辰表示,依照團隊實際檢測,目前的準確度已高達八至九成。在APP中,團隊根據美國最大蘋果外銷商Stemilt Growers的官網標準,以白利糖度(註)測出的甜度值15作為標準,15以上為「甜」,15以下則歸類為「不甜」。而當系統感應到手機所擷取的水果外觀後,便會將對應結果甜或不甜顯現於螢幕上,對此,李朱慧也回應,將甜度的程度細分為更多項是可以作改進的部分。

註:白利糖度(Degrees Brix,符號°Bx)為測量糖度的單位,代表在攝氏20度情況下,每100克水溶液中溶解的蔗糖克數。(參考自維基百科)
在楓康超市的應用程式中,只要點選「水果偵測」(紅色方格所示),便可使用朝陽科技大學所研發之技術檢測蘋果甜度。 圖/徐品蓁攝

目前此研發已於安卓版楓康超市APP中開始使用,對於使用成效楓康超市電腦處處長劉桔松表示:「目前此研發在APP上使用約1500人次,民眾也對於APP還可以有這樣的功能感到不錯。」他希望未來能陸續增加水果種類的甜度辨識,讓顧客的體驗更加多元。研究團隊也預計精進APP介面及甜度數值的精準度,減少民眾在挑選水果時的困擾。