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一塊吐司大小的繪圖卡,成為台灣綠地最關鍵的守護者!

【為什麼我們要挑選這篇新聞稿】疫情延燒逾兩年,最近國內又因不明感染源的出現正式宣告進入社區感染期,「群聚」類的社交活動再次受到限制,走入山林儼然成為另一個生活趨勢!

但對大自然的需求可不是這一兩年才備受重視的,其實「綠覆率」一直與我們的生活品質息息相關,麗臺科技的最新繪圖卡即結合最新記憶體和顯示技術,希望能監控綠覆率的維持、更促進綠覆率的提高。(責任編輯:許雅琦)

綠覆率有多重要?生活品質竟然跟它有關係

都市綠化程度可以用都市的綠覆率表示,也是生態城市永續發展重要項目。

都市綠覆率中,含有眾多的都市樹木覆蓋區域,不僅能調節都市生態環境,亦能提供人們愉悅的居住及休憩環境,也具有能提供二氧化碳吸收與儲存、減少周邊建物電能使用量、空氣汙染物淨化、暴雨截流和逕流減緩,乃至房地產價值提升等生態服務效益與經濟價值,可用於反映一個城市都會區的居住環境品質。

請看!台北市的綠覆率原來有超過1/5

行政院農業委員會林業試驗所,近期應用本國自主的福衛五號影像及麗臺NVIDIA Quadro專案繪圖卡,於六都都會區綠覆率的調查有相當的研究進展。

有別於以往投入大量人力進行林業普查,都市林調查與管理在科技進步輔助下,改以光達(LiDAR)掃描的方式,每秒發射上百萬點雷射光,對目標物進行高密度的掃描,以獲取大量XYZ三維座標點。再透過專業軟體,將數據融合,形成具備精確座標的點雲資料後,即可拼接點雲,產出高精度、高解析度的3D 模型。如此一來,可快速計算每顆樹木位置、冠幅大小、樹冠直徑及斷面分析等資料。

以建立都會公園的3D模型為例,在完成點雲掃瞄後,同時加入RGB影像特徵,最終完成渲染、建模、產出成高解析度3D模型。

台北市都會區樹木覆蓋區(黃綠色)分布圖。台北市都會區(總面積10,076.36公頃)的綠地(總面積2,249.04公頃),其中樹木覆(黃綠色)蓋區(總面積708.04公頃)。計算出台北市都會區的綠地覆蓋面積比率(綠覆率)為22.32%,其中樹木覆蓋率為16.95%(約占綠地面積的76 %)。

搭載最專業的繪圖卡,精緻描繪都市森林

行政院農業委員會林業試驗所的森林經營組研究員謝漢欽博士分享:「點雲密度愈密,其資料量及處理時間就愈龐大及費時,影像也愈擬真。

「一般來說,資料量最小約2GB,大則可能無限大。再加上希望研究專案能如期完成,我們非常注重電腦是否能維持長時間且穩定地繪圖運算。因此,從一開始即排除娛樂用GeForce顯示卡,直接採用麗臺NVIDIA Quadro 專業繪圖卡作業,至今已從Pascal系列升級至NVIDIA RTX架構的Quadro RTX 4000,對大數據運算及精緻繪圖任務可以放心交給Quadro專業繪圖卡。」

地面光達掃描的點雲密度愈密,其資料量及處理時間就愈龐大及費時,形成的3D影像也愈擬真。
圖中人物為謝漢欽博士。林業試驗所將導入AI影像辨識,以AI直接統計綠覆率、樹種及冠幅大小等林業應用,預期以更快速、更精準、更有效率的方式監測都市樹林,以利於都市林的管理。

最重要的任務:提高你我生活品質

和前一代相比,麗臺NVIDIA Quadro RTX 4000的記憶體頻寬增加了70%,是專門處理大型數據集及快速繪圖的應用程式理想平台,也是單插槽PCI-e下兼具價格優勢及高性能的最佳選擇。

另一方面,從都市林管理進一步到全國林業資源調查,則可以結合空載與地面光達掃瞄資料和衛星、無人機空拍影像,重建大規模真實3D物件,以掌握綠覆率、樹密度、生物量等主要林業參數。

謝漢欽博士提到,為提高國人生活品質,綠覆率必須再提升。下一步,林業試驗所將導入AI影像辨識,以AI直接統計綠覆率、樹種及冠幅大小等林業應用,預期能以更快速、更精準、更有效率的方式監測都市樹林,以利於都市林的管理。

林業試驗所以麗臺NVIDIA Quadro RTX 4000專業繪圖卡完成專案的大數據運算及繪圖任務,結合了NVIDIA Turing GPU架構、最新的記憶體和顯示技術。共搭載2,304 CUDA 核心、8GB GDDR6 記憶體,並擁有業界最快的繪圖記憶體峰值頻寬(416 GB/s)。

(本文訊息由 麗臺科技 提供,內文與標題經 TechOrange 修訂後刊登。新聞稿 / 產品訊息提供,可寄至:[email protected],經編輯檯審核並評估合宜性後再行刊登。首圖來源:Pixabay。)