鹿兒島大學研究生院理工學研究科的加古真一郎教授和室屋龍之介、日本海洋研究開發機構（JAMSTEC）附加價值資訊創生部門的松岡大祐組長、九州大學應用力學研究所的磯邊篤彥教授等組成的研究團隊於7月10日宣佈稱，他們利用株式會社Pirica開發的智慧型手機應用程序「Pirica」的數據，開發出了一種將街道上的垃圾數量（個數）按種類進行視覺化的系統。該系統讓普通市民參加數據收集，並以視覺化的形式展示清潔效果，有望推進各個街區的撿垃圾活動和海洋污染防治工作。研究團隊希望更多的人能參與到這項撿垃圾活動中來。
圖1 智慧型手機APP從圖像中檢測出垃圾的示例。「Pirika」能夠獲取位置資訊，可以在地圖上標出垃圾的位置和數量（圖片引用自Kako et al., 2024, Fig.4，供圖：鹿兒島大學）。
新開發的系統通過將智慧型手機應用程序「Pirika」獲得的資訊與深度學習技術相結合，對街上的垃圾進行視覺化和量化。
「Pirika」是一款允許客戶在撿垃圾活動中，通過智慧型手機的攝像頭拍攝撿拾前的垃圾以進行記錄和公開的APP，希望通過街道清潔活動的「視覺化」及客戶之間的交流，來促進撿垃圾活動的普及。「Pirika」目前約在132個國家得到使用，累計撿拾垃圾數量達3.6億個（截至7月）。任何人都可以在株式會社Pirika的網站上（https://corp.pirika.org/sns-pirika）下載並使用該應用。
據推測，海洋塑料污染的80%是從街道流入海洋的生活垃圾。為了減少這種污染，必須從掌握污染源——街道上丟棄的垃圾的情況，並採取相應措施。
與此同時，儘管以往的街頭撿垃圾活動能夠清除這些垃圾，但還無法評價撿垃圾活動對街道的持續美化做出了多大貢獻。
為解決這些問題，研究團隊自2022年開始使用「Pirika」對街道上的垃圾散落情況進行分析，並開發了相應的分析方法。
此次，研究團隊開發出一種通過基於深度學習技術的影像分析AI，對「Pirika」獲取的垃圾照片中的垃圾種類和數量進行定量評估的系統。
APP可以通過圖像將散落的垃圾分類為空罐、菸頭、塑膠袋等6種類型，還可以進一步利用應用程序的GPS資訊，捕捉垃圾的掉落位置，按類型記錄垃圾的個數。據悉，儘管該系統難以識別食品包裝等複雜的形狀，但空煙盒等垃圾即使形狀變形也能夠識別。
目前，哪裏有什麼樣的垃圾，掉落了多少等資訊都可以在地圖上顯示。
為使公眾更容易上手，「Pirika」隻提供了有限的功能，但通過新開發的系統進行分析，仍能夠明確地掌握和評估清潔活動的效果。該系統預期有助於地方政府等機構制定減少街道垃圾和防止垃圾流入海洋的對應措施。
相關研究成果已於6月28日發表在國際學術期刊《Waste Management》的網路版上。
加古教授表示：「我們希望更多的人能參與到使用‘Pirika’的撿垃圾活動中來，以驗證其效果。據推測，街道上的垃圾最終會通過河流流入海洋。今後，我們的目標是利用遙感技術，如網路攝像頭、無人航空載具、衛星等，實現對廣大地區内垃圾數量的連續監測。通過結合手機APP的資訊，開發出能夠對各種垃圾的移動進行追蹤的技術，就能夠定量地評估將哪裏的何種城市垃圾減少到什麼程度，能夠減少流入海洋的垃圾。」
原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：Waste Management
論文：Quantification of litter in cities using a smartphone application and citizen science in conjunction with deep learning-based image processing
URL：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0956053X24003817?via%3Dihub
