豬群精準健康雷達:AI 監測進食與成長,提早揪出病豬守護毛豬產業

O 安心社會

申請編號
190
隊名
豬豬好隊友
聯絡人
張芸禕 ・0919070737 ・20170120n75@gmail.com

在官方系統開啟此提案

AI 輔助評估

摘要
在雲林單一大型牧場保育舍以自研RGB-T邊緣設備與MOT/VLM/LLM監測豬隻進食、增重與體溫,產生健康風險排序並去識別化通報防疫機關。
實質空洞
否 — 有資料與論文支撐
卡詞
否
治理樣板
否
既有作品
核心為2024起國科會晶創計畫(MOT+熱像病豬預警),OinkTrack已發表ACM MM 2025,牧場6欄已部署。
類似前案(有沒有別人做過)
耒耜邑「豬來寶」熱像+採食偵測病豬、農科院AI豬隻行為健康監測、Dilepix皆已存在;本案為整合改良,新意有限。
性別影響
未觸及性別;養豬勞動之性別分工與巡檢人力替代影響未討論,團隊七人僅一名女性且角色非技術核心。
DEI
場域為自動化大型牧場,設備自稱1.6萬卻估70萬初期成本,中小、高齡、傳統豬場導入門檻未處理;宣稱不壟斷但硬體、資料、模型皆私有。
STS·社會影響
「化撲殺為預警」屬過度宣稱,法定傳染病仍須撲殺;死亡減半ROI無依據,僅5例風險豬;去識別化通報恐引畜主抗拒,資料權屬未明;已有國科會計畫,區隔存疑。
AI 使用
自研MOT/Re-ID/VLM/LLM並私有部署,但稱「非套用外部模型」與申請算力微調VLM/LLM自相矛盾;LLM摘要幻覺與誤判責任未評估,人工複核流於形式。
資安隱私
動物影像個資風險低,但含人員與存欄、病死率等商業敏感資訊;去識別化摘要仍可反推牧場;Raspberry Pi邊緣端與GCP上傳資安、授權撤回機制未述。

初審

總分 可行性 社會影響力 創新性 提案團隊多元性 資料治理思維
6.65 5 5 10 7 8
評語
爭食分析屬動態影像行為辨識,難度高。「化被動撲殺為精準預警」屬過度宣稱,法定傳染病仍須撲殺。
筆記
爭食分析,動態辨識
初審會議筆記
(無)

工作坊

筆記
(無)

決審

總分 可行性 社會影響力 創新性 實作進程驗證
(無) (無) (無) (無) (無)
入選
否
評語
(無)
筆記
(無)

同團隊提案(團隊 18) 待查證

同主題提案(主題 12:豬隻產業)

壹、隊名及題目

一、隊名
豬豬好隊友
二、題目
豬群精準健康雷達:AI 監測進食與成長,提早揪出病豬守護毛豬產業
三、提案對應之徵件構面
安心社會
四、團隊要解決的問題?
毛豬是臺灣畜牧業一大支柱,年產值近 900 億元;又臺灣每人年均消費豬肉高達 36 公斤、自給率近 9 成,可見國人對毛豬產業的高度依賴,從農業到民生、健康息息相關 。為防杜疫病重創產業,《動物傳染病防治條例》雖明定牧場之自主防疫與通報責任;然而實務上,保育舍豬群密度高,極易交叉感染。現行痛點如下: 人工巡檢具時空死角且易生防疫破口:逐欄以肉眼觀察耗時費力,難以 24 小時連續監測;且人員頻繁進出徒增生物安全漏洞與動物緊迫。 個體異常難辨與通報延遲:豬隻外觀相似、遮擋嚴重,早期微弱的發熱或活動力下降極難以肉眼察覺,往往待群體暴發或倒臥才發現,錯失精準診斷與隔離投藥的黃金時間。 缺乏精準餵養數據與抗生素依賴:傳統巡欄無法量化個別採食競爭與增重遲緩,易致盲目全群投藥,衍生食安與抗藥性疑慮。 本提案希望透過非接觸式AI, 早期鎖定高風險個體,化被動撲殺為精準預警,守護糧食安全與產業韌性。
五、本提案是否屬於尚未進行、且尚未成立標案、未申請政府相關預算之計畫,階段性計畫亦同
否;本計畫為已在進行中之計畫,但本次提案非原計畫之內容。
六、前題若選否,請敘明招標機關、計畫名稱、計畫工作內容與本次精進內容
1. 原計畫資訊: 補助/招標機關:國家科學及技術委員會(國科會) 計畫名稱:晶創計畫-發展高效能晶片及生成式AI結合多重智慧感測以精準檢驗豬群病原(執行期間:2024/08~至今) 原計畫工作內容:透過MOT模型與熱像儀進行活動力分析與體溫作為疾病預警指標。 2. 本次黑客松提案之精進與新增內容(明確區隔): 推動技術場域化與低成本普及:脫離實驗室高價設備,自主研發一套不到 1.6 萬元的模組化邊緣 RGB-T 系統,實現中小型牧場無感導入。 建構個體行為與生長預警模型:原計畫未涵蓋「保育豬進食效率代理指標(VLM 爭食分析)」與「全日動態熱像補償演算法」,本案將多模態 AI 直接轉化為全日健康風險預警排序。 串接公共服務與落地回饋閉環:建立「牧場異常預警-獸醫採檢-地方防疫機關去識別化通報-模型持續再訓練」的現場應用流程與 LLM 可解釋巡檢與進食摘要,推動技術開源共享與公共治理落地。

貳、聯絡人資訊

聯絡人姓名
張芸禕
聯絡人電話
0919070737
電子信箱(Email)
20170120n75@gmail.com

參、提案內容說明

一、可行性

(一)已有隊員人數(含聯絡人)
7
(二)團隊成員及任務分工?
(三)參賽隊員中是否有「歷屆獲獎團隊或初審入選者」?
否
(四)參賽隊員中是否有其他之獲獎證明?
是, 總統教育獎 - 中華民國教育部 中華民國青年獎章 國際傑出發明家學術國光獎章 - 台灣國際發明得獎協會 / 中華創新發明學會國家新創獎 - 社團法人國家生化科技產業策進會(生策會) 施敏青年講座 - 國立陽明交通大學 / 施敏講座基金 未來科技獎 - 國家科學及技術委員會(國科會 / 原科技部) IEEE 最佳論文獎(Best Paper Award) - 電氣電子工程師學會(IEEE) 陽明交通大學校傑出教學獎 - 國立陽明交通大學Best AI Awards 智慧創新大賞 - 中華民國經濟部 新創千里馬創業競賽 - 桃園市政府青年事務局 / 國立中央大學 綠點子國際發明暨設計競賽 - 國際發明聯盟總會(IFIA)/ 台灣綠色發明推廣協會 全國大專校院智慧創新暨跨域整合創作競賽 - 中華民國教育部 萬潤創新創意競賽 - 萬潤科技股份有限公司 / 國立成功大學 聯電青年提案競賽 - 聯華電子科技文教基金會 韓國首爾國際發明展 - 韓國發明振興會(KIPA) 全國大專院校產學創新實作競賽 - 國立彰化師範大學 全國電子設計創意競賽 - 國立高雄科技大學
(五)請說明您的提案「已使用」哪些相關資料?
政府開放資料:無;本提案現階段尚未使用政府開放資料。 自備資料:已使用Oink資料,標註逾1.8萬秒,發表於ACM MM 2025。逾28萬筆黑體熱像校正資料,成果發表於IEEE IAS,延伸稿審查中;另有3欄約3個月影片及5例風險豬資料供健康風險分層之初步驗證。
(六)請說明您的提案「後續驗證期間」預計使用哪些相關資料?
政府開放資料:視場域需求輔助介接中央氣象署逐時氣象資料(JSON),欄位含時間、氣溫、相對濕度及氣壓,供外部環境基線與跨時段比對;核心模型與驗證仍以自研設備之現地資料為主。 自備資料:驗證期以自研RGB-T設備蒐集多光譜影像及環境資料,定期秤重、採血與標註;欄位含個體ID、進食事件、活動量、溫度、位置、體重及PCR/ELISA結果,用於進食辨識、體重估測、動態溫度補償與健康風險排序
(七)除了上述資料外,是否有需要哪些機關的未開放資料?
否,沒有其他機關的未開放資料需求
(八)針對上述(欄位(五~七))之資料預計應用方式?
本提案以個體追蹤為資料骨幹,支援進食成長效率與健康風險預警。餵養端以MOT、VLM等AI模型辨識進食頻率、時間與競爭,並估算體重及增重,建立進食—成長代理指標,辨識進食不足或增重不佳個體,輔助餵養配置。健康端整合活動量、進食、體重與校正後體表溫度,產生風險分數及優先觀察名單。 既有Oink資料用於訓練個體追蹤模型,黑體熱像資料用於溫度校正;RGB-T影片經標註與切分後,用於提升跨視角、跨鏡頭及跨晝夜追蹤能力,並建立動態熱像補償方法。 資料以時間戳記及Track ID串聯個體、預警、採樣與檢驗結果;採血後回填是否罹病及疾病類別,形成「預警—採樣—檢驗—回饋」事件鏈,供模型學習疾病與異常特徵關聯並校正風險排序;LLM依驗證資料生成異常摘要與風險依據。 影像、標註、感測及檢驗紀錄採MP4/PNG、JSON及CSV格式,統一時間、單位與版本,並以加密傳輸、分層儲存及權限控管維安,經授權與智財檢核。
(九)請說明提案預計實證及落地場域為何,如在中央或地方機關、產業或NPO/NGO等,如何導入公共服務運作?
本提案以雲林縣大峯牧場保育舍為主要實證場域。屬大型自動化養豬場,已於6個欄位部署可見光或RGB-T監控設備,整合邊緣運算與雲端平台,可持續蒐集全日資料。雖其飼養管理完善、病死率相對較低,依牧場管理經驗,保育階段仍難完全避免病弱及死亡,適合為進食、成長及健康風險監測的保守驗證基準。 系統將嵌入牧場日常流程,由邊緣設備持續監測,平台產生健康風險分數、優先觀察名單及餵養異常摘要,交由飼養或巡檢人員複核;必要時由獸醫採檢,並將是否罹病及疾病類別回填系統,持續校正預警模型。餵養端則提供進食不足、增重不佳及食槽競爭資訊,協助調整巡檢與餵養配置。 經畜主授權後,可將欄位、時間、風險等級及檢驗結果轉為去識別化摘要,供地方動物防疫機關掌握健康趨勢、安排精準採檢及輔導改善,不傳送原始影像。後續可透過地方政府、農會或產業團體建置示範場域、辦理教育訓練及設備,逐步推廣至自動化程度較低的豬場,甚至可應用至跨物種。
(十)請說明提案實作期程規劃 (入選後至決審期間)?
本案採四階段推進,落實「場域實證、模型精進、服務閉環」: 第 1 月:場域擴充與基線資料建置 盤點大峰牧場保育舍 6 欄設備與通訊環境,擴建多欄位同步監測。 採集跨晝夜 RGB-T 影像、活動量、採食事件及體重資料,建立標準化標註集。 查核點:完成基準資料集建置與邊緣擷取設備壓力測試。 第 2 月:多模態模型訓練與離線驗證 訓練跨晝夜 MOT、VLM 進食辨識、實例分割估重及動態熱像補償模型。 查核點:完成各 AI 模型離線驗證,追蹤準確度與測溫誤差達標。 第 3 月:端到端系統整合與邊雲部署 整合健康風險分數、進食異常指標與 LLM 可解釋巡檢摘要。 部署至邊緣端與雲端平台,完成即時告警與儀表板對接。 查核點:完成即時資料流串接與多欄位並行告警測試。 決審衝刺期:現場演練、效益評估與成果展示 牧場持續運作,由巡檢人員複核名單,配合獸醫採檢回填校正模型。 查核點:ROI、終報告與展示影片。

二、社會影響力

(一)請說明您的具體解決方案?
豬群養密集、外觀相似且彼此遮擋,傳統巡欄仰賴人力與經驗,難以連續掌握每頭豬的進食、成長、活動及體溫變化,異常個體容易在巡檢空窗期間被忽略。本提案以團隊獨有RGB及RGB-T資料集建立場域基準,訓練架構改良的MOT模型,維持個體ID與軌跡,作為後續分析的資料骨幹。而高階制冷式熱像儀成本高、低成本非制冷式設備易受硬體漂移與環境干擾等問題,導入經本團隊已發表論文驗證之溫度校正法,依欄位視野、距離及安裝條件客製設備,改善市售鏡頭難以兼顧的精度、建置成本與場域視角的限制。應用端以MOT軌跡結合VLM,辨識進食頻率、持續時間及食槽競爭情形,再實例分割估算體重與增重;健康端融合活動量、進食變化、成長趨勢及動態補償後體表溫度,產生風險分數、異常依據與優先觀察名單。系統將上述資料結構化,並結合獸醫師及檢驗結果回饋,訓練私有化LLM生成可追溯的巡檢摘要,形成「監測—預警—複核—回饋—再訓練」閉環,並提供報告。
(二)提案是否回應公民許願池 ?
否
(三)前題若選是,請點選回應之願望名稱
(四)請說明您認為本次提案內容可帶來的影響與效益?
本提案將保育豬管理由人工巡檢轉為AI全天候個體精準預警,帶來以下效益: 及早阻斷疫病與穩定民生供應:提早發現發熱、低活動、進食異常及生長遲緩個體,大幅縮短人工介入時效,避免重大疫病擴散引發全場撲殺,守護臺灣近 900 億毛豬產值與國人豬肉供應鏈穩定。 減少非必要用藥與落實動物福利:藉由精準鎖定個別病豬進行隔離治療,降低全群盲目預防性投藥與抗生素濫用疑慮;24 小時非接觸式監測取代頻繁巡欄,減少人員帶原與動物緊迫。 提升育成率與短期回收投資:以 20 欄(每欄 40 頭)高疾病壓力情境估算,若降低死亡損失 50%(每頭以約 1.3 萬元潛在產值計),單批次即可減少約 104 萬元損失,相較約 70 萬元初期設備成本,具備一個生產批次內回本之潛力。
(五)請說明本提案是否具備可複製性及擴散性?
本提案可由團隊交付技術與教育訓練後,將模式分享與擴散至各角落,不具備排除與壟斷性: 無感導入與彈性擴充:採模組化 RGB-T 感測、邊緣運算與雲端平台架構,不需為豬隻配戴電子耳標(RFID),不干擾豬群生活,牧場可依欄位數量逐步增設。 標準化資料與快速遷移:資料以統一時間戳記、Track ID、事件及檢驗欄位管理;跨場域導入時僅需進行基礎鏡頭校正與少量資料調適即可快速上線,不同牧場皆可沿用相同規格與儀表板。 公私協力推廣藍圖:先以大峰牧場建立示範與效益基準,後續可偕同地方動物防疫機關、農會及產業團體,透過教育訓練、設備輔導與共同採購推廣至中小型豬場。 跨物種與跨領域延伸:多目標追蹤(MOT)、動態熱像校正與進食行為分析等核心演算法,未來可平移至肉豬、乳牛、肉牛或家禽之健康監測,亦可外溢應用至公衛防疫與工業巡檢。

三、創新性

(一)請說明本次提案內容跨領域合作或服務與技術之創新程度
本案串聯人工智慧、熱像儀量測、邊緣運算、畜牧營養及獸醫檢驗;由大峯牧場提供實證場域與飼養回饋,獸醫及採血檢驗團隊負責異常複核,將監測結果轉化為可驗證標籤。新增資料經人工審核後,定期用於模型再訓練、門檻校正及版本驗證,形成「場域回饋、資料增值、模型精進」閉環,建立持續優化機制,而非僅進行單向監控。 技術上以長期MOT克服群養豬隻外觀相似、遮擋及跨晝夜身分中斷,結合VLM辨識進食事件、實例分割估算體重及增重,建立進食成長代理指標;另依個體移動狀態進行動態熱像補償,再由LLM將多模態結果轉化為可解釋報告。模型研發不僅追求頂尖會議等級的準確度,亦同步考量推論速度、記憶體、功耗及維護成本,透過模型量化與邊雲分工部署於低成本設備,降低不同規模牧場的導入門檻。 本案亦具技術外溢性:可延伸至牛羊及家禽;低成本精準熱像量測技術可移轉至公共衛生、醫療及精密工業量測,MOT模型亦可應用於交通監控及自駕感知研究。
(二)請說明提案預計使用之工具或平台?
感測端採團隊自研可見光與熱影像設備,搭配溫度參考源及溫濕度感測器,蒐集同步RGB-T影像與量測資料。場域監控端以Raspberry Pi 3/4負責設備控制、影像同步、壓縮傳輸及資料暫存;運算需求低,規劃由四欄共用一部邊緣主機,減少現場主機數量與布線負擔。AI推論伺服器目前以單張RTX 3070支援6欄核心監測;系統整合MOT、Re-ID、實例分割、VLM、溫度校正及動態熱像補償,後續將透過量化、批次與非同步推論及任務排程,提升單卡可支援欄數。目前瓶頸主要為CUDA核心運算吞吐,而非GPU記憶體容量。模型以Python、PyTorch、OpenCV及CUDA開發,現有8張RTX 3090伺服器負責模型訓練;另規劃申請國網中心或數產署算力平台,支援VLM與LLM微調及多模態對齊。雲端平台提供資料與模型版本管理、健康風險計算、儀表板、告警及回饋標記,形成感測、推論、管理與持續訓練的一體化平台。
(三)是否有使用AI工具?
是
(四)前題若選是,請詳實說明提案階段使用 AI 工具之名稱、使用功能及目的與範圍
本提案 AI 工具均以 Python 與 PyTorch 自主開發,非套用外部開源模型;依群養豬隻遮擋、外觀相似、跨晝夜需求改造架構,以 OinkTrack RGB-MOT、RGB-T、熱像校正與採檢回饋資料訓練。MOT 與 Re-ID 維持個體 ID、軌跡及活動量;實例分割估算體型與增重;VLM 辨識進食事件、競爭及異常情境;動態熱像補償模型修正低成本熱像儀量測誤差;健康風險模型融合活動、進食、體重與體溫,產出風險分數與觀察名單。LLM 依結構化驗證資料生成異常摘要與巡檢建議。VLM 與 LLM 均於自有伺服器微調及私有化部署,不串接外部商用 API。AI 輸出供管理與獸醫決策輔助,系統保留人工複核與紀錄,並採資料最小化、去識別化、權限控管與操作留痕,符合 AI 合規與資安指引。

四、團隊輔導需求調查

(一)若入圍初選,期待主辦單位提供之協助?
協助調整作品架構及服務模式 協助確認預期使用者(TA)是否需調整 協助跨機關溝通合作(非資料面) 專門領域諮詢建議: 畜牧獸醫與疾病風險管理、保育豬營養及餵養管理、健康預警效益驗證,以及地方防疫公共服務導入與成本效益評估。
(二)若入圍初選,是否需要算力平台或雲端協力業者資源?
是
(三)前題若選是,請說明需要何種算力平台(係指數位發展部數位產業署-數位產業跨域軟體基盤暨數位服務躍升計畫)或雲端協力業者(GCP或AWS或Azure或國網中心)之資源及預計應用內容
GCP:(應用內容:如獲雲端資源媒合,規劃使用Vertex AI及雲端儲存進行平行實驗管理、模型版本控管、推論API部署與多人連線壓力測試;僅上傳經授權及去識別化之資料。) 國網中心:(應用內容:申請具高顯存之多GPU運算節點與高速儲存資源,用於RGB-T MOT、Re-ID、實例分割、動態熱像補償及VLM之平行訓練、超參數搜尋與跨場域驗證。團隊現有8張RTX 3090伺服器可支援日常研發與基礎模型訓練,國網資源主要用於高解析影片、大型模型及多組實驗之加速。) 數位發展部數位產業署 - 115年算力平台:(應用內容:使用容器型模型訓練與驗證環境,執行畜牧領域VLM微調、模型壓縮及推論效能測試;並評估串接平台LLM API,驗證結構化健康資料生成異常摘要與風險報告之服務流程。)

五、參考文獻或資料引用來源說明

(一)提案內容是否全為原創內容,或有部分引用相關資料來源?
否,有部分內容或資料來源引用其他參考文獻/網頁等。
(二)前題若選否,請說明本提案中所引用之資料來源及其應用環節,建議以條列方式簡述。
* Feng-Kai Huang et al., “OinkTrack: An Ultra-Long-Term Dataset for Multi-Object TACM Multimedia 2025:作為既有RGB-MOT資料集、豬隻個體追蹤及跨時序辨識之技術基礎。(本團隊成員既有研究成果之論文) IEEE IAS 2025:作為RGB-T感測設備及熱像儀溫度校正方法之技術依據。(本團隊成員既有研究成果之論文) * 農業部畜牧司、農業知識入口網:引用臺灣養豬產業、自給率、保育豬疾病風險及智慧化生產相關資訊,用於問題背景與社會效益說明。 * 財團法人中央畜產會「畜產行情資訊網」:引用毛豬重量及交易價格,作為減少病死豬隻之潛在產值與經濟效益估算依據。 * 《人工智慧基本法》、行政院及所屬機關(構)使用生成式AI參考指引、人工智慧風險分類框架:作為AI工具使用、風險控管與資料治理之遵循依據。

團隊成員

單位類型 姓名 單位與職稱 工作項目
學校 陳偉銍 國立陽明交通大學電機學院/博士生在讀 技術/資源協助
學校 許汯洧 1.國立陽明交通大學電機所/博士在讀 既研究助理 2.教育部生命教育人才庫/兼任講師 主要提案單位
政府機關-中央(院、部會等) 張芸禕 1.教育部生命教育人才庫/兼任講師 2.陳立教育集團/英語科儲備教師 3.Align健康管理APP/共同創辦人 其他: 本案跨領域整合者
學校 黃丰楷 國立臺灣大學資訊工程學系/博士生在讀 技術/資源協助
企業 陳先覺 1.台積電/校園代表 2.日暘國際教育/共同創辦人 3.帕拉桌球國家隊/隊員(世界排名22) 4.(NYU)美國紐約大學Computer engineering/碩士生在讀 5.教育部生命教育人才庫/兼任講師 次要(合作)提案單位
民間單位與個人 謝李旻 國立陽明交通大學電機系/大學生(學士班)在讀 僅資料協力/提供
學校 帥宏翰 1.國立陽明交通大學電機工程學系/ 教授 兼副系主任。 2.國立陽明交通大學/電機工程研究所所長。 3. 國立陽明交通大學大數據分析與社群智慧運算實驗室(BASIC Lab)/主持人。 其他: 教授/場域媒合者

資料需求

無資料。