AI精準修剪指引系統:守護都市安全的數位防線

G 永續轉型

申請編號
38
隊名
樹站數決
聯絡人
郭宇文 ・02-23039978#3873 ・yuwen@tfri.gov.tw

在官方系統開啟此提案

AI 輔助評估

摘要
林試所團隊開發手機APP,以AI影像辨識不良枝並用AR標示三刀法切口位置,先在台北士林中山北路讓修剪廠商試用。
實質空洞
否 — 有專業內容但技術規劃薄弱
卡詞
否
治理樣板
否
既有作品
否
類似前案(有沒有別人做過)
歐盟AI Pruning、瑞士3D2cut已有手機AI+AR標示修剪點系統,但用於果樹葡萄;本案移植至路樹三刀法,部分新意。
性別影響
幾乎未觸及;路樹修剪工班以男性為主,提案未分析工作分配或介面設計的性別差異。
DEI
把錯誤歸咎第一線「訓練不足」,卻未處理低價外包、工時壓力等結構因素;預設工人有手機、識中文、能操作AR,中高齡與移工可能被排除;場域僅選台北精華路段,資源偏向首都。
STS·社會影響
將修剪判斷交給演算法有去技能化與責任歸屬問題(APP指錯誰負責);「納入維護契約、施工可追溯」實為對承包商的科技監控;以1999通報量作成效指標,受季節天候干擾,因果薄弱;三個月內完成AI+AR不切實際。
AI 使用
所列資料全是文字規範與決算書,無任何影像資料集,卻要訓練枝條辨識與BBR/枝領定位模型;「把規範標準化後用機器學習訓練」概念混淆;四人皆林業研究員無工程人力,且稱不需算力。提案階段僅用Claude寫程式。
資安隱私
街道即時攝影會拍到路人、車牌、住宅;1999通報紀錄含通報人資訊,熱點分析已細到路段門牌;「施工可追溯」意味記錄工人操作影像,屬勞動監控;未提資料保存、去識別化或存取控管。

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
5.12 6 4 6 2 6
評語
應該高空作業人員以App拍攝工前工後照片,由AI判讀是否斷頭。這比由AI判定從哪裏下三刀容易。AI判讀斷頭自動隨機抽查即可,較節省能源。
筆記
(無)
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)

同主題提案(主題 7:影像辨識巡檢)

壹、隊名及題目

一、隊名
樹站數決
二、題目
AI精準修剪指引系統:守護都市安全的數位防線
三、提案對應之徵件構面
永續轉型
四、團隊要解決的問題?
目前全台路樹維管陷入「修剪越多、風險越高」的惡性循環。 北中高三市每年樹木維護管理預算合計逾新臺幣13億元,相關作業量體龐大。實務上,第一線人員於修剪作業中,偶有因訓練不足、作業時間壓力或現場判斷差異等因素,未能依循標準修剪原則,致出現所謂「斷頭式修剪」之情形。錯誤修剪會打亂樹木平衡,誘發大量不定枝,導致樹木需多次回剪,反而增加人工與清運費;傷口修剪不平整或切入「枝領」禁區,會造成真菌入侵腐朽,導致無風自倒。據監察院調查,危木造成近5年2,757萬元之國賠損失。
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
是
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

貳、聯絡人資訊

聯絡人姓名
郭宇文
聯絡人電話
02-23039978#3873
電子信箱(Email)
yuwen@tfri.gov.tw

參、提案內容說明

一、可行性

(一)已有隊員人數(含聯絡人)
4
(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?
否
(五)請說明您的提案「已使用」哪些相關資料?
政府開放資料: 自備資料:樹木保護專業人員基礎級教材第十章-樹木修剪與實務 自備資料:林保署《景觀樹木修剪作業指引》 自備資料:林業論壇_林試所森林經營組邱志明_景觀樹木修剪作業規範綱要 自備資料:林試所育林組陳正豐_樹木維護及樹木修剪 自備資料:林保署_景觀樹木修剪作業指引(林務局1110126核定) 自備資料:臺北市樹木修剪作業規範(20220516) 自備資料:臺北市政府工務局公園路燈工程管理處樹木安全評估(公共工程委員會) 自備資料:台北、台中、高雄市審計處決算 自備資料:1999案件通報紀錄
(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:1999案件通報紀錄 自備資料:
(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?
將前述樹木修剪相關內容加以標準化,並運用機器學習訓練,導入修樹指引APP;另利用2015-2026年1999案件通報紀錄,找出台北市樹木通報案件數最高之熱點區域,前二名為士林區及大安區,進一步分析地址熱點為士林區中山北路七、六、五段,以及大安區仁愛路三、四段。 透過APP引導第一線人員精準修樹,預計可減少1999案件通報數量,作為驗證指標。
(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?
預計實證及落地場域為台北市士林區中山北路,並導入實際修剪維運廠商於日常維護作業中運用本系統,透過APP輔助第一線人員進行修剪判斷與操作,逐步驗證其在提升修剪品質及降低通報案件之成效,並作為後續擴大推動之依據。
(十)請說明提案實作期程規劃 (入選後至決審期間)?
第一階段:完成資料盤點與標準化作業,彙整樹木修剪規範與教材,建立樹木結構資料欄位(枝序、枝領、BBR、修剪類型等),同步完成1999通報資料清理與熱點標記,作為訓練與驗證基礎。 第二階段:進行AI模型訓練與標註建置,建立「三刀法」影像標註資料集,完成枯枝、病蟲害枝、徒長枝等目標辨識模型雛形,並開發手機端修剪輔助原型(Prototype),可即時標示建議修剪位置。 第三階段:整合AR視覺化修剪指引功能,完成虛擬修剪模擬APP測試,於士林區中山北路試驗點進行情境驗證,回饋修正模型準確度與操作流程,並以1999通報趨勢變化作為初步成效指標,完成決審展示版本。

二、社會影響力

(一)請說明您的具體解決方案?
本提案研發一款能將抽象規範轉化為視覺化行動的APP,核心功能包括: AI自動識別不良枝:透過手機鏡頭即時辨識需優先移除的枯死枝、病蟲害枝、徒長枝、下垂枝及等勢幹(分叉幹),生成優先處理建議。 AR視覺化「三刀法」指引:針對直徑5公分以上之大枝條,APP於螢幕標註三刀位置: 第一、二刀:標註於主幹外側20–30公分處,避免樹皮撕裂。 第三刀:辨識「枝皮脊線(BBR)」與「枝領(Branch Collar)」,標註最佳切面,確保傷口形成良好癒合。 修剪量動態監控:自動計算修剪量,控管不超過全株葉量25%,並維持活冠比(LCR)50%以上,確保樹木結構穩定。
(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?
正確的結構性修剪可抑制潛伏芽萌發,減少因徒長枝氾濫所產生的年度回剪需求; 同時可保護樹木免受腐朽真菌侵擾,延長都市林使用壽命,降低因病蟲害或結構缺陷導致之傷亡與國賠風險;並將AI巡檢與數位輔助納入政府維護契約,提升施工品質可追溯性,減少不當修剪情形。
(五)請說明本提案是否具備可複製性及擴散性?
本案以標準化修剪規範及AI辨識技術為核心,具高度可複製性,可套用於不同縣市之道路樹木維護作業。初期於台北市士林區中山北路實證,導入實際修剪維運廠商運用,後續可依不同樹種及場域條件進行模型調整,逐步推廣至其他區域與路段,並可擴展至全國各地方政府之路樹管理體系,具良好擴散潛力。

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
首創將林試所樹木修剪專業知識轉化為實務可用之APP,透過AI影像辨識自動判讀需修剪部位並提供指引,最終修剪出樹型健全、易於維護之樹木,以增進樹木健康並降低維護成本。
(二)請說明提案預計使用之工具或平台?
python影像訓練:針對主要路樹進行修剪模型訓練。
(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
使用Claude進行程式撰寫。

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?
其他: 無
(二)若入圍初選,是否需要算力平台或雲端協力業者資源?
否
(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

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。
監察院113年度調查報告(王幼玲委員案)。 台北市政府、台中市政府年度決算書。

團隊成員

單位類型 姓名 單位與職稱 工作項目
政府機關-中央(院、部會等) 鄭美如 林業試驗所研究員兼組長 主要提案單位
政府機關-中央(院、部會等) 歐書寰 林業試驗所副研究員 主要提案單位
政府機關-中央(院、部會等) 陳建文 林業試驗所聘用助理研究員 主要提案單位
政府機關-中央(院、部會等) 郭宇文 林業試驗所 助理研究員 主要提案單位

資料需求

無資料。