用AI协助垃圾分类 林口高中生夺旺宏科学奖、20万元奖学金
▲林口高中学生李丞扬（图右）以「以双卷积神经网路模型辨识固定及形变之垃圾物件及自动分类装置之研究」作品赢得银牌奖及最佳人气奖。（图／旺宏教育基金会提供）
第十八届「旺宏科学奖」日前举行颁奖典礼，其中，林口高中学生李丞扬以「以双卷积神经网路模型辨识固定及形变之垃圾物件及自动分类装置之研究」作品赢得银牌奖及最佳人气奖，获得大学四年20万元奖学金；指导老师胡裕仁同获指导老师特殊贡献奖的肯定。
有效且正确的垃圾分类是资源回收再利用最重要的基础，但垃圾分类这苦差事到底能不能交给电脑来做？李丞扬建出一套具备辨识垃圾物件分类的装置，他透过摄影机撷取垃圾物件外观，再利用深度学习卷积神经网路（Convolutional Neural Network, CNN）让仪器「学习」辨识垃圾种类，接着把透过镜头判读出来的垃圾类别讯号，传送到自动分类模型，不断调整、修正，这套作品现在已可判别垃圾种类，并将其移动至该项类别的垃圾桶进行资源回收，就连外观不规则形状的垃圾，也能做到95%的分类准确率。
▲▼多位产官学研界人士出席「旺宏科学奖」颁奖，包括教育部林腾蛟次长，科技部许有进次长等。（图／旺宏教育基金会提供）
李丞扬尝试了「双卷积」方式，把问题拆成两个，第一层做物件辨识，第二层再做垃圾类别分类，透过如此改良，大幅度降低神经网路模型的训练时间，同时提升小型物件的正确辨识率。
此外，李丞扬也考量到垃圾分类可能会在低光源的环境下进行，测试后即使在11流明，相当于一盏小灯的夜间玄关环境中，仍可准确辨识。成功以本作品获得本届旺宏科学奖银牌奖的肯定外，并在票选(网路占40%及现场占60%)后获得最佳人气作品。
▲李丞扬（图右）以「以双卷积神经网路模型辨识固定及形变之垃圾物件及自动分类装置之研究」作品赢得银牌奖及最佳人气奖。（图／旺宏教育基金会提供）
作品的指导老师胡裕仁也在本届获奖累积满二十四积分，获得「指导老师特殊贡献奖」的荣誉。他自第五届起参与旺宏科学奖，并带领近三十位同学参与挑战，期间共拿获得1件银牌奖、3件优等奖及3件佳作。统计至第十八届，旺宏科学奖共有2,222位指导老师参与，累计迄今有27位老师获得此项殊荣。