小學生設計AI交通燈讀懂長者心延長綠燈時間｜星島教室

更新時間：17:00 2025-06-19 HKT
發佈時間：17:00 2025-06-19 HKT

「擦一擦神燈，精靈就能實現你的願望。」這句童話對白，如今在香港街頭正以STEAM形式上演——只不過「神燈」換成了交通燈，「精靈」則是內置AI視覺的HuskyLens與Micro:bit微型電腦。當長者舉起樂悠卡，交通燈便自動延長綠燈時間，彷彿讀懂他們「想要更多時間橫過馬路」的心願。這不只是科幻情節，更是本校六年級學生在跨課程專題中，結合編程、AI與社會關懷的實作成果！

AI交通燈｜「過目不忘」HuskyLens

試用30秒記住10件物品，然後閉眼回憶。人類平均能記住4至7件物品，但HuskyLens這個AI鏡頭只要「看」一次，就能永遠記住200件物品的特徵！這就是機器學習的「過目不忘」超能力。

當AI鏡頭遇見樂悠卡……

香港街頭的交通燈系統正在悄悄變聰明！香港運輸署使用RFID無線晶片技術，讓長者用樂悠卡觸發延長綠燈時間。但你知道嗎？蒙黃花沃紀念小學（下稱「蒙小」）有一群小學生用更酷的AI視覺技術，竟能達成相同效果！

這群小學生如何配合AI，做到延長綠燈時間的效果呢？原來秘密在於同學們事先以不同角度拍攝自製樂悠卡相片，使AI能全方位多角度認識該樂悠卡。這些照片經過特殊訓練，讓AI建立專屬的「卡片資料庫」，然後透過Micro:bit編程來設計智能交通燈系統。

智能交通燈系統的設計理念源於蒙小學生發現長者行動不便，加上交通燈時間不足，導致他們經常不夠時間橫過馬路，故此同學們希望設計模型來嘗試幫助長者解決橫過馬路的問題。編程完成後，同學們運用自製的樂悠卡進行測試，他們模擬長者舉起樂悠卡，放在HuskyLens的AI鏡頭下進行掃描。

這台設備像超級放大鏡，能將卡片的影像分解成數百個特徵點：例如卡片的邊緣線條有多長、綠色區域在畫面中的分布位置，甚至會分析光線明暗變化。就像我們用「找不同」遊戲訓練眼力，AI也在學習辨識卡片的獨特標記。只要即時畫面與資料庫的相似度超過90%，就像考試拿到A+的成績，系統就會自動向交通燈發出「延長綠燈時間」的指令。

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AI交通燈｜IT小教室：AI如何「看」世界？

首先，AI會對圖片進行像素分解，把圖像分割成1024個小方格。然後AI會進行特徵提取，測量每個方格的RGB三原色數值。接着，會進行模式比對，運用KNN算法（最近鄰居法）找出相似特徵。最後，當匹配度大於90%時，便觸發指令。

AI交通燈｜延長綠燈的「時間魔法」

當交通燈系統掃描樂悠卡後，便會發出「延長綠燈時間」的指令。可是，如何設定延長多少時間才叫合適呢？學生運用速率計算，設計出完美延長時間。

同學們的秘密公式，在於考量長者步行速度與馬路闊度。經觀察後，長者的步速約為每秒0.5米，同學們便運用以下公式，先計算長者利用上述步速，需要多少時間才能橫過一條10米闊的馬路。透過在數學堂所學的速率公式：時間=路程÷速率，便可以得出，長者橫過10米闊馬路的需時：10÷0.5=20（秒）。

另外，考慮到不同長者的步速及起步反應時間均存在差異，又或可能發生一些突發狀況，例如掉落物品等原因後，決定將實際需要橫過馬路的時間，乘以一個安全系數，以設定綠燈需要延長的時間：延長時間=（馬路闊度÷長者步速）×安全系數。舉例︰10米闊的馬路需時：(10÷0.5)×1.5=30（秒）。這裏的1.5倍安全系數就像「隱形護盾」，確保長者即使行走得較慢，或者發生突發情況，也能安全通過。

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