文／工研院i創科技部落格

「今天會看到『波比』嗎？」這是遊客造訪壽山動物園最常掛在嘴邊的問題。台灣黑熊「波比」是動物園裡的明星動物！卻經常「神隱」在各個角落，悠哉享受牠的私人時光，讓許多粉絲只能望欄興嘆。

AI、AR互動 蹤跡了然



為了讓大小朋友不再錯過波比的萌樣，壽山動物園與工研院攜手合作，導入「AI智慧環境導覽系統」，這項技術透過AI即時辨識，結合AR透明螢幕互動，讓遊客即使沒看到本尊，也能全方位認識牠的生活習性、活動軌跡，還能體驗趣味問答互動，一起來探索這場結合AI追蹤與AR互動的科技冒險吧！

黑熊作息穩定，但總喜歡窩在隱蔽角落或草叢裡，讓許多遊客找不到牠的蹤影。為了破解波比的「神隱術」，工研院研發團隊在場域中布置了9支高角度攝影機，全天候不間斷地記錄波比的活動，並透過AI辨識。

系統每0.2秒就完成一次判斷，即使波比藏進灌木叢或岩縫中，依然能被準確辨識。結合攝影機角度與地圖資訊，系統會即時計算出波比的位置，並在導覽螢幕上的「熊掌地圖」清楚標示，讓遊客可以一目了然，輕鬆追蹤牠的行蹤。

不只如此，研發團隊還用心標註超過2萬張黑熊動作影像，建構出包含「站立」、「泡澡」、「翻滾」等多種動作的資料庫。當波比展現這些動作時，螢幕就會跳出互動問答，例如「為什麼黑熊會站起來？」或「黑熊最喜歡的活動是什麼？」不只「看見」，還能進一步「認識」牠。

導覽系統 體驗互動



工研院電子與光電系統研究所經理林郁欣分享：「這套系統結合了AI辨識、即時定位、AR互動顯示與5G通訊，在不干擾動物生活的前提下，開創了結合觀察、教育與娛樂的全新體驗。」其中，設置在展示區的AR透明螢幕特別吸睛，基座設計成可愛的波比造型，可升降、旋轉，適應不同身高的遊客，不需任何穿戴裝置即可互動。當遊客靠近時，螢幕上的3D虛擬波比會「現身」打招呼，並模擬真實動作，打造出一場「AR沉浸式導覽秀」。

你或許無法想像，要讓AI「看懂」一隻全身黑黝黝、行動靈活的黑熊，有多麼困難。工研院電光系統所余昭銘博士笑說：「黑熊毛色深、動作快，還常常有陰影、肢體重疊，加上南台灣強烈的陽光對比，AI辨識難度非常高。」

為了克服這些挑戰，團隊不只一次又一次觀察波比的日常，更從影片中逐幀標註行為，累積超過萬張影像資料，最終讓AI能夠精準掌握波比的各種動作與肢體位置。

更特別的是，黑熊無法配戴定位器，也無法使用GPS，因此團隊透過多鏡頭影像重建與幾何校正技術，將原本可能高達數公尺的定位誤差縮小到45公分內。再加上中華電信協助布建的專屬5G網路，讓高解析度影像可以即時上傳、分析，實現零延遲的互動體驗。就算波比「不在場」，遊客仍可即時查看牠的最新位置，甚至重播牠翻滾、站立等可愛瞬間。

「AI智慧環境導覽系統」不只是一個新奇的互動體驗，它更默默協助園方蒐集動物的活動與健康數據。例如，系統記錄有波比每天的活動區域、停留時間與各種行為姿態，轉化成熱點圖或行為時間序列，作為飼育調整與健康管理的重要參考。如果偵測到活動異常，飼育人員也能更早發現、及時介入。

目前，工研院研發團隊也正積極將這項技術推展到白犀牛園區，重新收集樣本、優化AI模型，逐步實現「與動物對話」的願景，讓動物保育與教育更貼近人心，讓每一次動物園之旅，都成為一場充滿驚喜與溫度的智慧體驗。