「空拍機找海廢」在台灣難推？現階段人眼仍勝機器
空拍技術越來越普及，近年空拍機價格已漸漸親民，許多環境調查開始廣泛使用空拍，甚至檢察官蒐證也少不了無人機空拍。如果，用空拍機來計算海廢的數量呢？搭配機器學習的電腦自動辨視，是不是就能省去在海邊曬太陽、中暑算垃圾的苦差事呢？
空拍，用什麼拍？
「空拍」簡單說有三種，一是衛星，二是飛機或直升機的航空攝影，三是最近熱門的無人機。要用什麼樣的工具，端看你的需求和目的來決定。
海岸廢棄物的調查，大致上不脫三種目的：（1）評估和量化－海廢的組成是哪些類型？集中在哪裡？（2）分佈－空間和時間的分佈；（3）清理的優先考量－海廢的種類決定使用的工具、集中熱區優先清，如何安排預算、人力、交通、機具等資源和後勤物流。
衛星看地球
2011年東日本大海嘯後，東北地方大量房舍`船隻被捲入海中，殘駭隨著太平洋環流沖向夏威夷和阿拉斯加，當時美國運用衛星影像來掌握漂流物動向和位置。
衛星的好處是，它的影像範圍能比其他任何方式都來得廣，且有許多感應器和分析技術持續發展中，不過費用也較高昂。此外，衛星影像面臨的挑戰是，衛星超看老天臉色，一片雲或一個浪來，看不見就是看不見。另外，海廢的尺寸通常都小於1公尺，大部分少於30公分，衛星影像的解析度沒這麼高。最後，應該是最重要的一點，資料處理非常耗費人力。
飛機上看海廢
早在2006年和2008年時，美國海洋大氣總署（NOAA）在夏威夷的幾個大島上，出動直升機飛行500航次，空拍調查廢棄漁具。直升機上的觀察員會在看見廢棄漁具時，記錄其顏色、大小等級與材質類型。
2006年的調查發現了711個廢棄漁具點，藉由調查結果，移除了歐胡島和拉奈島上共計33噸的廢棄漁具。後來，NOAA改良飛行方式，記錄到更多廢棄漁具位置，並持續在深受海廢困擾的阿拉斯加和夏威夷拍攝航空影像。
航空攝影的好處是已有行之有年的方法和技巧，照片可用來幫助決定要優先清哪一段海岸。不過，就像衛星影像面臨的門檻，航拍很難偵測和辨視小型海廢。另外，調查的費用與後處理的人力其實也不在話下。
無人機空拍海廢
近年無人空拍機興起，價廉卻能產出高畫質影像。相較於傳統海岸監測需動員大批人力，調查範圍卻有限。空拍機可更快更頻繁的調查，不但減少現場人力，也能擴大調查面積。
紅海和印尼的研究人員，都曾透過無人機加上影像辨視和機器學習，來了解當地的海廢汙染情況。紅海的研究團隊同時用空拍和人力監測，在準確度上，相同範圍裡人眼辨視出123件海廢，空拍僅辨視出76件，偵測準確率為61.8%。
印尼的研究人員，在西大魯河的高中低汙染河段，用無人機辨視海廢，在中汙染和高汙染河段的準確率有八九成，而在低汙染河段則易受水生生物如開花的布袋蓮干擾，準確率六成多。除了植物，風造成的河面漣漪，以及船經過時的水波蕩漾，也都是造成空拍誤判的變因。
另外，西班牙維戈大學（University of Vigo）與西班牙海廢協會共同合作，在歐盟執委會的支持下，開發了「垃圾無人機」（LitterDrone）計畫，率先在加利西亞國家公園的小島上測試。當地擁有豐富的生態價值，而民眾難以到達，所以用傳統的調查方式很難監測。
國外用得好，不一定適合台灣
國外的研究指出，無人機空拍在顏色統一、單一地質的沙岸有比較好的表現。要讓機器學習辨視海廢，得先在高度同質的沙岸上，有明顯的乾燥沙丘區、潮溼的沙帶、腳印、陰影、植被與可觀的漂流木和海廢物體，在背景對比大的情況下，有較好的表現。
但是，台灣海岸地形地貌豐富，有斷崖、岩岸、海蝕平臺、珊瑚礁岩、砂礫混合灘、消坡塊、人工海堤、沙岸等等。海廢更是百百款，在材質、色調、類型上擁有多樣性，都是台灣海廢在空拍上所面臨的限制。
以寶特瓶為例，真實海廢世界的寶特瓶有完整的、破碎一半或殘缺不全的、只剩瓶蓋的、壓扁的、被沙埋住一半的，另外還有路邊椰子汁柳橙汁這種「非正式」塑膠瓶。即使只讓機器學習辨視單一海廢類型如寶特瓶，目前仍有不小的門檻。
此外，台灣外帶飲食文化當中常見的吸管、手搖杯和飲料袋，許多皆是透明材質且體積偏小。與夏威夷苦惱的巨大糾纏廢棄網具，或印尼滿滿河面的塑膠垃圾相比，台灣的海廢在辨視上有極大挑戰。
近年不乏公部門和民間團隊，都嘗試以AI人工智慧和機器學習來做空拍影像辨視。但受限於台灣海岸地形多元，海廢更是千奇百怪，目前辨視率最高還不到五成，遠遠不及現場調查的完整和精確紮實。
雖然空拍機能節省調查人力成本，也能不受空間限制的拍攝離島或難以到達的海岸。不過，台灣島嶼面積小又高度開發，所有海岸幾乎都有公路能到，像海廢快篩調查能在短時間內快速完成大範圍的調查，現階段人眼仍然是略勝一籌。
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