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【科技新知】下一個不可能的任務？跟著AI 潛入海底，重現水下真面目

MIT與科學家推出 SeaSplat ，一款能讓模糊水下照片「復原真相」的 AI 模型。透過 3D Gaussian 技術重建場景，幫助科學家精準監測珊瑚礁與海底生態變化，為全球珊瑚白化危機開啟AI守護新篇章。

01 Jun 2025 — 4 min read

為什麼海底的照片總是模糊不清？

透過鏡頭的我們，看得見海底的真實樣貌嗎？

一口氣憋氣倒數、在渾濁水域中拆炸彈、尋找失落解密……阿湯哥在水下展開不可能任務，即使用上再高解析的相機，拍出來的水下照片依然一片霧濛濛。顏色黯淡、輪廓模糊，整個世界仿佛罩上一層失真的濾鏡。其實，這一切都是水的折射與色彩吸收的原因，把真實樣貌層層扭曲。

但現在，有一群來自 MIT 與 Woods Hole 海洋研究所的研究人員，真的讓 AI「潛」入海底。這套名為 SeaSplat 的模型，運用一項全新技術——3D Gaussian Splatting，正試圖把那些模糊的影像還原成我們從未真正見過的、逼近肉眼現場的水下世界。

「這不是濾鏡、不是美圖秀秀，是AI實際根據物理特性，還原水下失真的真實顏色與結構，」研究人員說。

簡單來說，SeaSplat 像是一台專為海底設計的「視覺矯正機器」。它能消除水造成的霧化與色偏，把原本模糊不清的照片轉換成鮮明、真實的 3D 圖像。這靠的是 3D Gaussian Splatting 技術——一種近年興起、可從2D照片中建構 3D 立體模型的方法。

SeaSplat 會分析拍攝的角度、物體的相對位置與深度，接著「預測」如果沒有水的干擾，畫面會是什麼樣子。結果令人驚艷：那些原本泛白的魚群、退色的珊瑚，在 SeaSplat 眼中，全都「復活」了，紅色、黃色、甚至珊瑚的細微紋理也能重建。

這套 AI 系統的意義不只是美化照片，它真正的用途在於——拯救正走向崩壞的珊瑚礁生態系。

根據國際珊瑚礁倡議組織的數據，過去兩年全球約84%的珊瑚礁正遭受白化威脅。這意味著無數海洋生物正在失去家園。而這些問題很多時候人眼根本無法察覺——水下太模糊、顏色太失真，根本無法準確量測變化。

SeaSplat 改變了這一切。研究者可以遠端將拍攝畫面輸入模型，自動獲得去除失真的高品質版本，甚至可以任意角度「虛擬環視」海底，像用無人機掃描一樣清楚。這讓科學家能夠：

SeaSplat 的訓練資料是從潛水員與搭載 NVIDIA Jetson Orin 的水下機器人收集而來，並利用 NVIDIA L40 GPU 進行模型訓練，展現了 AI 邊緣運算與 GPU 加速的強大結合力。

更重要的是，這個模型不需要昂貴的特殊設備或燈光，只要一般的水下相機拍攝，就能輸入 SeaSplat 進行推論與重建，讓世界各地的海洋觀測計畫都能快速部署使用。

目前 SeaSplat 已應用於美屬維京群島、紅海與庫拉索島等海域。未來，研究團隊希望擴展這套AI模型的通用性與規模，成為全球海底觀測的標配工具。

這不是單純的 AI 技術展示，而是 AI 真正進入自然保育領域的關鍵一步。透過 SeaSplat ，科學家能更清楚地理解海洋生態的變遷，也許能在下一場全球珊瑚白化發生之前，做出真正有意義的預警與保護行動。當 AI 潛入海底，它不只是看見，更幫助我們理解那片正在消逝的彩色海洋。