檢查種蛋受精或死胎 畜試所智慧照蛋系統節省逾8成人工時間 準確率逾98%

畜試所開發智慧照蛋系統,大幅節省人工檢查種蛋為無精蛋或中止蛋逾8成時間。(圖片提供/畜產試驗所)

菜鴨種蛋孵化過程約需28天,傳統上在孵化期第5至10天,以及將種蛋送進「發生機」(出雛機、出殼機)前,鴨農會以燈光照蛋用肉眼進行兩次檢查,確認種蛋是否受精或死胎,但人工檢查耗時費力,難免因肉眼疲勞產生失誤,農業部畜產試驗所與中興大學合作開發省時減工的照蛋系統,可節省8成以上照蛋時間,透過人工智慧深度學習影像分析,判讀準確率逾98%,今年完成技術開發。

菜鴨種蛋孵化一般會放置孵化機25天,再移入發生機3天、促使種鴨破殼。傳統蛋農會在種蛋孵化第5至10天以燈照檢查是否受精,蛋內是否有血管、胎膜、卵黃囊等組織發育;14至18天再燈照檢查一次,確認胚胎持續生長,但種蛋在孵化12天後蛋殼會變得不易透光,難以觀察,鴨農會藉由胚胎生長自主產熱,以眼皮貼蛋殼感受溫度來確認胚胎生長。

傳統以人工在昏暗的環境下,透過燈光對每一顆種蛋進行肉眼檢查。此蛋為無精蛋。(圖片提供/畜產試驗所)

但以常見規模孵化機可容納近萬顆種蛋估計,鴨農完成一臺孵化機的照蛋工作所需時間約66分鐘,相當耗時又費眼力。畜試所整合光學影像及種蛋表面溫度熱像儀感測,開發出智慧型照蛋系統,可一次性拍攝孵化盤中種蛋,進行人工智慧影像分析,挑出無精蛋及生長中止蛋。

畜試所副研究員鄭智翔表示,此技術以黃光LED燈作為光學影像光源,找到最適光源波長、聚光方法及取像位置,以利取得影像進行分析判讀,搭配熱像儀顯像,建立影像資料庫由人工智慧深度學習判讀,每個孵化盤(最多約192顆)種蛋判讀無精蛋或中止蛋只要12秒,大為降低人力、提升檢查效率。此技術也正逐步建立雞隻種蛋影像資料庫,未來也可應用於種雞產業。

人工智慧影像分析判讀,綠框挑出者為未受精種蛋,藍框為生長中止種蛋。(圖片提供/畜產試驗所)

鄭智翔說,國外也有類似照蛋設備,但多結合孵化機、發生機一體成形,為了利於國內已有孵化機、發生機設備業者運用,因此獨立開發此智慧照蛋系統,業者無須投入調整設備或動線的額外資本;照蛋系統硬體設備包括光源、光學相機、熱像儀及孵化盤輸送帶等,未來大規模種鴨場可以硬體設備連同資料庫判讀模型一起建置,但小場種鴨場則可只購置取像及網路傳輸設備,由畜試所建立資料庫判讀模型平臺提供判讀服務,節省鴨農應用成本。

畜試所開發智慧照蛋系統,硬體設備包括光源、光學相機、熱像儀及孵化盤輸送帶等。(圖片提供/畜產試驗所)