1月16日,深圳大學(xué)的食堂里多了幾個(gè)“AI雞湯”的檔口?;鸺t色的“免費(fèi)吃雞”招牌下,排隊(duì)的師生甚至站到了食堂門外。這些檔口后廚的每一只雞,都是深圳大學(xué)騰訊云人工智能特色班(以下簡稱“騰班”)的00后大學(xué)生們自己用AI“養(yǎng)”的。
去年,十余名深大騰班的學(xué)生走進(jìn)貴州赤水烏骨雞養(yǎng)殖基地,在深圳大學(xué)計(jì)算機(jī)與軟件學(xué)院馮禹洪、沈琳琳、王旭、廖江海、周宇、張琦等老師和騰訊云工程師的指導(dǎo)下,采用騰訊AI技術(shù)和云平臺,歷時(shí)8個(gè)月開發(fā)出了全球首個(gè)烏骨雞智慧養(yǎng)殖系統(tǒng)。
基于這個(gè)系統(tǒng),養(yǎng)殖基地可以及時(shí)識別出“呆雞”“木雞”,也能第一時(shí)間收到野狗、黃鼠狼等野獸襲擊的警報(bào),有效避免疫病傳播和財(cái)產(chǎn)損失。系統(tǒng)運(yùn)行半年多,養(yǎng)殖基地的烏骨雞提升了30%的出欄率,增產(chǎn)6萬多只。
春節(jié)臨近,養(yǎng)殖基地寄給深大騰班幾百份烏骨雞和上百份烏骨雞蛋,同師生分享豐收的喜悅。參與該項(xiàng)目的騰班學(xué)生們決定,請食堂在放假前將烏骨雞熬制成“AI雞湯”,送給還在校的1萬多名師生免費(fèi)品。
用AI守護(hù)300多年的傳統(tǒng)
在這些特殊的檔口,幫忙舀湯的不是食堂阿姨,而是十來個(gè)“請客”的騰班學(xué)生。他們穿著圍裙、戴著帽子,把一碗碗雞湯親手端給每一位同學(xué)和老師。直到下午,人潮散去,他們才圍坐在一起,品嘗這碗凝結(jié)了自己8個(gè)月心血的雞湯。
去年,貴州赤水烏骨雞智慧養(yǎng)殖項(xiàng)目啟動,首個(gè)“貴州赤水烏骨雞智慧產(chǎn)業(yè)研究院”正式揭牌,王翊灃、李文、郭宇航等騰班2020級本科生受聘成為“AI技術(shù)合伙人”。
王翊灃是深大騰班2020級學(xué)生,烏骨雞智慧養(yǎng)殖并不是他參與的第一個(gè)AI實(shí)戰(zhàn)項(xiàng)目。2022年,王翊灃就曾和15名騰班同學(xué)一起,用100多天為汕頭特色鵝種獅頭鵝打造了一款A(yù)I養(yǎng)鵝小程序,用“鵝體識別”等技術(shù)識別呆頭鵝、發(fā)燒鵝,讓鵝群整體存活率提升了30%。
AI養(yǎng)鵝項(xiàng)目獲得了第九屆中國國際“互聯(lián)網(wǎng)+”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽廣東省賽金獎(jiǎng),引起社會各界的廣泛關(guān)注。在省、市兩級政府的支持下,赤水市與騰班接洽AI養(yǎng)殖技術(shù)入黔事宜,希望通過人工智能技術(shù)推動烏骨雞養(yǎng)殖數(shù)字化、智慧化升級,破解延續(xù)了300多年的林下散養(yǎng)難題。
從去年4月開始,王翊灃帶領(lǐng)著粘天、陳思睿等2021級騰班師弟師妹,開始了林下AI養(yǎng)雞的征程。他們到貴州長庚農(nóng)業(yè)的養(yǎng)殖基地調(diào)研現(xiàn)場環(huán)境和需求,并開展前期部署。有組員形容這是一次現(xiàn)實(shí)版的“變形計(jì)”——走過彎彎繞繞的山路進(jìn)到大山深處,蚊子多如牛毛,由于沒有部署好網(wǎng)絡(luò),基地信號非常差,一不小心就會同外界斷聯(lián)。
正是在這樣接近原始的自然環(huán)境中,赤水才能將傳統(tǒng)的山間林下散養(yǎng)模式延續(xù)300多年——25萬只烏骨雞零散地分布在1000畝大小的山林內(nèi),這種模式能夠最大程度地保留烏骨雞豐富的營養(yǎng)和自然的風(fēng)味,但如此大的面積和數(shù)量,也讓基地難以第一時(shí)間察覺雞群的異常體征、行蹤或雞場異物入侵等情況。
準(zhǔn)確定位和追蹤烏骨雞群,成為數(shù)字化管理的前提。王翊灃介紹,基于AI養(yǎng)鵝經(jīng)驗(yàn),項(xiàng)目組利用目標(biāo)檢測、追蹤和行為識別等深度學(xué)習(xí)和計(jì)算機(jī)視覺技術(shù),及時(shí)發(fā)現(xiàn)“呆雞”和“木雞”,降低了疫病傳播的風(fēng)險(xiǎn);同時(shí)打造“異物報(bào)警”功能,讓野狗和黃鼠狼等入侵者無法“偷雞”;還利用溫度、雨量傳感器等物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備監(jiān)控雞舍環(huán)境。
但他們很快就發(fā)現(xiàn),在山高林密的散養(yǎng)環(huán)境中,單純依靠計(jì)算機(jī)視覺識別技術(shù)進(jìn)行檢測和追蹤并不準(zhǔn)確,往往一根小樹枝的遮擋就會造成相當(dāng)大的數(shù)據(jù)誤差。他們拉著深大老師和騰訊云工程師反復(fù)討論,決定給烏骨雞設(shè)計(jì)一款腳環(huán)。
腳環(huán)的設(shè)計(jì)并不簡單,要考慮的軟硬件細(xì)節(jié)要素很多,比如材質(zhì)是否防水,該綁緊還是綁松,做單環(huán)還是雙環(huán),綁久了雞是否會互啄……在調(diào)研市場已有產(chǎn)品、查閱數(shù)十篇論文后,騰班學(xué)生們在王旭、周宇等老師的指導(dǎo)下,設(shè)計(jì)出了一款可定位、可溯源、能計(jì)步數(shù)的腳環(huán),未來還計(jì)劃加上體溫監(jiān)測和姿態(tài)識別等功能。
多需求、多場景下,視覺識別、溫濕度監(jiān)控、腳環(huán)傳感……海量的各類數(shù)據(jù)匯聚在一起,形成了一套多視角融合的多模態(tài)算法矩陣,構(gòu)成整個(gè)烏骨雞智慧養(yǎng)殖系統(tǒng)的核心。而這只是他們解決的第一個(gè)難題。
從單一場景到立體終端
在王翊灃看來,從汕頭到赤水,不僅僅是地理位置和環(huán)境發(fā)生了變化,更重要的是需求方從個(gè)人用戶變成了企業(yè)用戶,對于場景和功能的要求也隨之千差萬別。
這也就意味著,不能簡單地平移AI養(yǎng)鵝的模式和經(jīng)驗(yàn)。在騰訊云工程師的指導(dǎo)下,項(xiàng)目組決定搭建一套完整的智慧養(yǎng)殖系統(tǒng)——為了滿足養(yǎng)殖基地老板、員工、顧客等不同身份群體的需求,騰班學(xué)生打造了“小程序+APP+智能大屏”的終端系統(tǒng)。其中,智能大屏是整個(gè)系統(tǒng)的“大腦”,承擔(dān)數(shù)據(jù)存儲和處理職責(zé),也可通過數(shù)據(jù)可視化掌握養(yǎng)殖場實(shí)時(shí)動態(tài)。
在小程序端,除了日常運(yùn)維的工具,同學(xué)們還開發(fā)了包括短視頻、直播和圖文資訊在內(nèi)的運(yùn)營功能,不僅可以支持養(yǎng)殖場場主發(fā)布養(yǎng)殖場的短視頻、圖文信息等,還支持消費(fèi)者跳轉(zhuǎn)微信小程序購買烏骨雞產(chǎn)品,從而幫助養(yǎng)殖場主優(yōu)化從生產(chǎn)、管理到營銷的全流程。
“相較于AI養(yǎng)鵝,烏骨雞智慧養(yǎng)殖系統(tǒng)更像是一個(gè)服務(wù)于產(chǎn)業(yè)的平臺,這的確更難,工作量也更大?!睘榱藥椭鷮W(xué)生們,身為騰班負(fù)責(zé)人的馮禹洪老師曾帶領(lǐng)學(xué)生赴貴州實(shí)地調(diào)研、撰寫論文、申請軟著與專利,手把手帶學(xué)生體驗(yàn)代碼落地產(chǎn)業(yè)的全流程。她認(rèn)為,只有攻克這道難題,學(xué)生們對于AI產(chǎn)業(yè)級應(yīng)用的理解才會更上一層樓。
歷時(shí)8個(gè)多月的研發(fā)攻關(guān)和持續(xù)迭代,對25萬只烏骨雞進(jìn)行了識別和標(biāo)注,10萬張“雞體”照片,終于變成了一碗碗冒著熱氣的雞湯,從貴州的深山來到了深圳大學(xué)的餐桌上。
25萬只雞,養(yǎng)在“云”上
在收到學(xué)生送來的雞湯后,騰班的輔導(dǎo)員陳國樊笑著說:“以前都是我給他們‘灌雞湯’,現(xiàn)在輪到他們給我送‘真雞湯’了?!睆睦蠋?、騰訊云工程師、輔導(dǎo)員到食堂阿姨,王翊灃和騰班同學(xué)給這半年多的“陪伴者”們都送了一碗雞湯。對他們來說,這些人的幫助對項(xiàng)目至關(guān)重要。
王翊灃記得,參加AI養(yǎng)鵝項(xiàng)目時(shí),組員們純手工標(biāo)注了6000張圖片、30萬只鵝,還請了不少師弟師妹幫忙。技術(shù)的革新帶來了效率的提升,到AI養(yǎng)雞項(xiàng)目時(shí),項(xiàng)目組已經(jīng)可以使用騰訊云TI平臺提供的工具進(jìn)行半自動標(biāo)注了,節(jié)省了40%-60%的工作量。除了標(biāo)注環(huán)節(jié),騰班同學(xué)還通過騰訊云TI平臺完成了模型訓(xùn)練、模型部署以及應(yīng)用開發(fā)等工作,在智慧養(yǎng)殖場景下“磨”完了一整圈的模型工程實(shí)踐。
在騰訊云工程師的指導(dǎo)下,同學(xué)們采用混合云部署方式,將不需要上傳的數(shù)據(jù)或本地處理更安全、更快捷的環(huán)節(jié)部署在本地,將需要聯(lián)網(wǎng)或耗費(fèi)算力的直播推流、營銷等功能部署在云端。比如,智慧養(yǎng)殖系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集設(shè)備便部署在本地,以確保在養(yǎng)殖基地基站較少、信號不穩(wěn)定的條件下,工作人員仍能正常進(jìn)行日常運(yùn)維。
騰訊云高等教育校企合作華南區(qū)負(fù)責(zé)人王才榮介紹,在烏骨雞智慧養(yǎng)殖系統(tǒng)建設(shè)過程中,騰訊云提供了包括公有云、數(shù)據(jù)庫和騰訊云TI-ONE模型訓(xùn)練平臺等多方面的資源和技術(shù)支撐,同時(shí)還提供了流媒體編程、服務(wù)器管理、容器技術(shù)等方向的技術(shù)培訓(xùn)和實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)。
據(jù)了解,“騰班”是由騰訊云和深圳大學(xué)聯(lián)合打造的人工智能特色班,以人工智能賦能國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展為己任,培養(yǎng)人工智能特色人才。校企協(xié)同共建培養(yǎng)方案、課程,資源共享;共建科產(chǎn)教融合實(shí)踐基地,協(xié)同指導(dǎo)學(xué)生參與企業(yè)項(xiàng)目,通過物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、人工智能等數(shù)智化技術(shù)改造傳統(tǒng)養(yǎng)殖業(yè),培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和應(yīng)用創(chuàng)新能力。
深圳大學(xué)與騰訊云將這種人才培養(yǎng)模式總結(jié)為“產(chǎn)業(yè)出題,師生答題,騰訊助力,共建共享”,烏骨雞智慧養(yǎng)殖系統(tǒng)建設(shè)便是該模式的又一次開花結(jié)果。
深圳大學(xué)計(jì)算機(jī)與軟件學(xué)院院長黃惠指出,人工智能人才培養(yǎng)的最終目的,是解決產(chǎn)業(yè)和社會發(fā)展中的實(shí)際問題。烏骨雞智慧養(yǎng)殖系統(tǒng)建設(shè)這一個(gè)出口案例,是計(jì)算機(jī)與軟件學(xué)院落實(shí)“產(chǎn)學(xué)研創(chuàng)”四位一體人才培養(yǎng)為辦學(xué)定位的生動典型。在該系統(tǒng)的建設(shè)中,學(xué)生成為了人工智能技術(shù)合作人,充分發(fā)揮了學(xué)生的創(chuàng)新精神和解決復(fù)雜工程問題的能力,這種能力將幫助他們蛻變?yōu)檎嬲腁I人才,成為人工智能科技創(chuàng)新、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的技術(shù)骨干和行業(yè)精英。
“烏骨雞智慧養(yǎng)殖系統(tǒng)建設(shè)是產(chǎn)學(xué)研深度融合的一次成功實(shí)踐?!鄙钲诖髮W(xué)副校長張曉紅說,“雙方的緊密協(xié)作不僅讓學(xué)生們解決了行業(yè)的真問題,也加深了自身對技術(shù)、理論的理解,練出了硬技能,長出了真本事。”在她看來,項(xiàng)目也再一次證明,“在實(shí)踐中治學(xué),在治學(xué)中出實(shí)招、解民生,是人才培養(yǎng)的一條有效路徑”。
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