蝦子是國際重要的水產品，其全球的產值超過450億美金，預期2024年產值將增加5.2%；蝦子同樣是台灣主要的水產養殖物種，台灣蝦養殖池約10,832池，總面積約2,812公頃，規模相當龐大。但蝦子易因高密度養殖而受疾病與水質不良的影響，使台灣的產量近年來銳減超過87%以上。
為解決蝦養殖遇到的困境，目前業界已做了許多努力，例如培育無特殊病原的蝦苗、投放益生菌、加強消毒、排汙、監測水質等；但做了這麼多，養殖者還是不知道水下的情形到底如何？因此需要突破「看得到」，直接觀察水底的餌料、蝦子以及環境等狀況。
國立中山大學資訊工程學系與海洋科學系的師生跨領域合作，組成智慧科技水產養殖團隊，開發基於水下攝影的影像強化與辨識為核心之「人工智慧水下監控養殖系統」，以及水產養殖智慧管理方法，將AI技術導入高經濟價值的蝦隻養殖上。
這套系統整合水質感測器及水下攝影機，以可見光和紅外線技術全天候監測記錄蝦隻動態；利用資訊科技強化水下影像，克服不同的光線、水色及混濁度，自動辨識蝦子的數量、大小、活動力及攝食情況等，能更精準快速知道餌料殘餘比率，提供養殖管理所需的關鍵資訊。再結合自動化養殖設備，例如自動投餌機、自動進水、排水裝置等來管理蝦池，充分節省人力，減少餌料浪費降低成本，提高生產效率。
我們也在民間白蝦養殖場合作進行系統實證，包括在屏東凱亞食品的新園養殖場，在屏東的水試所東港生技研究中心，以及在花蓮的台肥海洋深層水園區。利用所蒐集的大數據資料庫，可建立蝦子生長與環境相關模型，再整合養殖專家的經驗，把成功的養殖策略轉化成可持續改進及傳承的資料庫及專家系統。
這些技術一方面以軟體技術在雲端進行運算，另一方面則進一步設計人工智慧電路，將關鍵技術直接實現在邊緣(池)端的運算裝置上，不僅可增進系統效能，並且大幅降低耗電、網路頻寬及資料儲存的需求，以致有利於大量部署並創造特色，保護智慧財產權。
本團隊開發的這一套「人工智慧水下監控養殖系統」，在中山大學海科院養殖池實驗測試，育成率高達7成以上，蝦子的體重成長增進13%；並能偵測多次水下之異常狀況，例如在中山養殖池偵測到3次異常狀況，在凱亞養殖池偵測到2次異常狀況。
因為這套系統可以24小時全天候監測水下情況，充分節省人力提高養殖管理效率，相信未來勢必將臺灣養殖漁業帶入智慧化養殖的新世代，不僅幫助養殖漁業提升產值與效益，消費者也能吃到健康美味的魚蝦。

1.混濁之水下影像已達到即時除霧與影像強化效果，利於肉眼及電腦觀察。
2.混濁水中蝦隻與餌料之即時辨識技術，準確率高達80%。
3.運用大數據分析建立蝦子生長與環境相關模型，預測蝦子體長和重量。
4.邊緣運算技術增進系統效能達86%
5.即時影像監測、AI分析/決策、調整養殖策略，提高養殖管理效益。

利用人工智慧養殖蝦隻達到提升產量、降低風險、節省人力並降低成本，是未來養殖產業發展趨勢。本系統已申請專利達6項以上，可作為養殖業的商業資訊產品賣資訊及服務，或以科技養蝦之整廠輸出模式授權業者使用，並以中山大學自有品牌販賣高品質蝦隻，帶動周邊相關產業整體發展，成為台灣養殖產業新亮點，有利進軍全球市場。