TWI711000B - 環境健康與產品品質建立系統 - Google Patents

Abstract

一種環境健康與產品品質建立系統，係由一電子裝置、一現場記錄裝置以及一現場服務裝置所構成。該電子裝置建構一獨立亂數與一虛擬亂數連接至一網狀網路，且根據接收一現場數據轉化為一密封包，並儲存該密封包；該現場記錄裝置為以一地理資訊做為現場驗證同時現場傳輸至少一種植者耕種一生態結構的一現場數據，該現場數據組合該獨立亂數上傳至該網狀網路；該現場服務裝置係能讀入該虛擬亂數以連接該密封包內的該現場數據，以得知該現場記錄裝置的所在位置其至少一動物界的該數量反應，與生態結構的該環境健康值，以檢視生態結構的產品品質。

Description

環境健康與產品品質建立系統

本發明係關於一種擁有農夫的生產履歷與產銷履歷記錄的真食呈現系統以及真食誠現系統，更是包含依實際產銷流程拍攝的影音供需記錄管理系統，能讓消費者獲得更完全的食品保障與安全，特別是指一種環境健康與產品品質建立系統。

物聯網(IoT)是網際網路、傳統電信網等資訊承載體，物聯網之間資源數據共享傳輸的安全議題，也就是數據保護機制，對於物聯網來說是相當重要的一環，因此近年來在虛擬數字貨幣中，基於點對點網路所設計的區塊鏈(Blockchain)技術，已逐漸被引入物聯網的領域中。

而食品相關管理系統較常見的有ISO 22000食品安全管理系統、FSSC 22000食品安全系統認證、SQF食品安全品質標準、BRC英國食品安全標準、TQF台灣優良食品…等。而食品安全問題越來越受到廣泛的關注，目前終端顧客對品質要求，只能使食品供應鏈的從業者更加嚴格的控制及把關而已。

但是，「嚴格的控制」及「嚴格的把關」並不完全等於「認證透明、養殖透明、食材生長透明」。

本發明之目的即在於提供一種運用影片、影像、照片、圖像加上一地理資訊系統的該地理資訊，通過農夫自拍驗證，讓每位消費者所購買的產品產地、製程，讓食品安全完整呈現，農場到餐桌的影音式履歷讓消費者更安心，食品製造業者及農民的用心看的見，品牌形象提升的環境健康與產品品質建立系統。

本發明之次一目的係在於提供一種大自然認證、友善養殖、新鮮食材採購、全球透明央廚、物聯網記錄結合的食品安全解決方案的「真食呈現系統」。

本發明之另一目的係在於提供一種真實呈現的自然雲端主軸，利用真實來引導分辨判斷讓許多事情得以切割，尋找消費者更高信賴模式的「真食誠現系統」。

本發明之又一目的係在於提供一種昆蟲認證、動物認證、雜草認證，因為產地的生物性所建構的生物鏈其實就是友善種植，動物飼養的愉快與友善養殖就由動物自己來保證的一種環境健康與產品品質建立系統。

本發明之再一目的係在於提供一種農夫自願塑造出符合多樣性生物的環境，讓這些生物每天自拍傳遞種植土地的一種安全性環境健康與產品品質建立系統。

本發明之他一目的係在於提供一種圖片的記錄可以輕易傳達農夫對食材的用信與真情，讓消費者更容易取得需求的訊息一切的多樣化與真實感達到記錄的目的信賴，更讓許多消費者可以前往農地與農夫建立信賴關係正向循環的一種環境健康與產品品質建立系統。

可達成上述發明目的之環境健康與產品品質建立系統，包括有：一電子裝置，係以一處理器建構一獨立亂數與一虛擬亂數連接至一網狀網路，且根據接收包含一地理資訊的一現場數據一狀態的一變化以更新該獨立亂數與該虛擬亂數，該獨立亂數與該虛擬亂數能組合為一個接近一亂數的集合，其後再利用一彈性函數將該獨立亂數、該虛擬亂數、該地理資訊與該現場數據轉化為一密封包，並儲存該密封包，當該密封包被讀取時，該電子裝置並從該地理資訊和該現場數據得知後述現場記錄裝置的所在位置其至少一動物界的一數量特徵所呈現一數量反應，從該動物界的該數量反應帶入一環境健康影響評估模組得知該現場記錄裝置其生態結構的一環境健康值；一現場記錄裝置，係以一通訊器連接該網狀網路下載該獨立亂數，該現場記錄裝置為以一地理資訊做為現場驗證，同時現場傳輸至少一種植者耕種一生態結構的一現場數據，該地理資訊和該現場數據組合該獨立亂數上傳至該 網狀網路，該現場數據至少包括現場演出的該動物界的該數量特徵與一觀察數量種類；一現場服務裝置，係能讀入該虛擬亂數，再以內建的一通訊模組連接該網狀網路中的該電子裝置所儲存的該密封包，使該虛擬亂數與該獨立亂數組合為一個接近一亂數的集合，以讀取該密封包內的該地理資訊和該現場數據，並從包含該地理資訊的該現場數據得知該現場記錄裝置的所在位置其該動物界的該數量反應，與得知該現場記錄裝置其生態結構的該環境健康值，以檢視生態結構的產品品質。

1:電子裝置

1a~1g:電子裝置

11:處理器

12:隨機亂數表

121、131:獨立亂數

122、132:虛擬亂數

123、133:時間軸

124、134:密封包

2、2a、2b:現場記錄裝置

2a~2g:現場記錄裝置

21、21a、21b:通訊器

221、231:地理資訊

222、232:現場數據

223、233:現場時間軸

3、3a、3b:現場服務裝置

3a~3o:現場服務裝置

31、31a、31b:通訊模組

4:網狀網路

5:區塊鏈網路

圖1為本發明環境健康與產品品質建立系統之硬體示意；圖2為該環境健康與產品品質建立系統使用網狀網路架構之流程圖；圖3是根據圖1實施例繪示的包括獨立亂數和虛擬亂數的一種隨機亂數表；圖4為現場記錄裝置連接該網狀網路下載電子裝置的獨立亂數之流程圖；圖5為地理資訊、現場數據組合該獨立亂數上傳至網狀網路之流程圖；圖6為獨立亂數與虛擬亂數組合現場數據轉化為一密 封包之流程圖；圖7為現場服務裝置讀入虛擬亂數，再連接該網狀網路中的電子裝置所儲存的該密封包，以讀取該密封包內的現場數據之流程圖；圖8為電子裝置建構包含獨立亂數與時間軸的一隨機亂數表連接至一網狀網路之硬體示意；圖9為電子裝置建構包含獨立亂數與時間軸的一隨機亂數表連接至一網狀網路之流程圖；圖10是根據圖1與圖2實施例繪示的包括獨立亂數和虛擬亂數的一種隨機亂數表；圖11是根據圖8與圖9實施例繪示的包括獨立亂數和時間軸的一種隨機亂數表；圖12為本發明環境健康與產品品質建立系統應用在區塊鏈網路之硬體示意；圖13為電子裝置建構包含獨立亂數與虛擬亂數的一隨機亂數表連接至一區塊鏈網路之流程圖；圖14為電子裝置建構包含獨立亂數與時間軸的一隨機亂數表連接至一區塊鏈網路之流程圖；圖15為現場記錄裝置連接一區塊鏈網路下載電子裝置的獨立亂數之流程圖；圖16為地理資訊、現場數據組合該獨立亂數上傳至一區塊鏈網路之流程圖； 圖17為獨立亂數與虛擬亂數組合現場數據轉化為一密封包之流程圖；以及圖18為現場服務裝置讀入虛擬亂數，再連接一區塊鏈網路中的電子裝置所儲存的該密封包，以讀取該密封包內的現場數據之流程圖。

請參閱圖1，本發明所提供之環境健康與產品品質建立系統的第一實施例，主要包括有：一電子裝置1、一現場記錄裝置2以及一現場服務裝置3所構成。

請參閱圖1與圖3，該電子裝置1(electronic device)係以一處理器11建構包含一獨立亂數121(independent random number)與一虛擬亂數122(pseudo random number)的一隨機亂數表12(Table of random numbers)連接至一網狀網路4(mesh network)(或一區塊鏈網路5(Blockchain Network))，且根據接收包含一地理資訊221的一現場數據222一狀態的一變化以更新該獨立亂數121與該虛擬亂數122(更新之後的該獨立亂數121與該虛擬亂數122定義為該獨立亂數121(n+1)與該虛擬亂數122(n+1))；如圖6所示，該獨立亂數121與該虛擬亂數122能組合為一個接近一亂數(random number)的集合，其後再利用一彈性函數將該獨立亂數121、該虛擬亂數122、該地理資訊221與該現場數據222轉化為一密封包124(hermetic package)(即真正二進制的隨機位，如1或0)， 並儲存該密封包124，當該密封包124被讀取(read access)時，該電子裝置1並從包含該地理資訊221的該現場數據222得知該現場記錄裝置2的所在位置其至少一動物界(Animalia)的一數量特徵(quantitative character)的增加或萎縮所呈現一數量反應(numerical response)，從該動物界的該數量反應(例如：數量增加、數量萎縮、數量固定、數量不明)帶入一環境健康影響評估模組(environmental health impact assessment module)得知該現場記錄裝置2其生態結構(ecological structure)的一環境健康值(environmental health value)是隨著時間的增加逐漸變好或逐漸變差；該動物界由複數種類的該昆蟲、複數的昆蟲類群、複數種類的該動物以及複數的動物類群所形成。

如圖4與圖5所示，該現場記錄裝置2(record on spot device)係以一通訊器21連接該網狀網路4(或該區塊鏈網路5)下載該獨立亂數121，該現場記錄裝置2為以一地理資訊系統(GIS)的該地理資訊221(geographic information)做定位、或一全球定位衛星(GPS)的該全球定位資料(global positioning information)做定位、或一全球定位衛星(GPS)的該全球定位資料與一地理資訊系統(GIS)的該地理資訊221做為現場驗證(field verification)，同時現場傳輸(live transmission)至少一種植者(planter)是否以一自然農法(natural agriculture)耕種(cultivation)一生態結構(ecological structure)的一現場數 據222(field data)，該地理資訊221和該現場數據222組合該獨立亂數121上傳(uploading)至該網狀網路4(或該區塊鏈網路)；該現場數據222至少包括現場演出(live action)的該動物界的該數量特徵(quantitative character)與一觀察數量種類(Kind of Quantity Observed)的真實狀況(real estate)；如圖7所示，該現場服務裝置3(field service device)係能讀入該虛擬亂數122，再以內建的一通訊模組31(communication module)連接該網狀網路4(或該區塊鏈網路5)中的該電子裝置1所儲存的該密封包124，使該虛擬亂數122與該獨立亂數121組合為一個接近一亂數(random number)的集合，以讀取該密封包124內的該地理資訊221和該現場數據222，並從包含該地理資訊221的該現場數據222得知該現場記錄裝置2的所在位置其該動物界的該數量反應(numerical response)是隨著時間的增加逐漸變好或逐漸變差，與得知該現場記錄裝置2其生態結構(ecological structure)的該環境健康值(environmental health value)是隨著時間的增加逐漸變好或逐漸變差，以檢視生態結構的產品品質。

請參閱圖8，本發明所提供之環境健康與產品品質建立系統的第二實施例，主要包括有：一電子裝置1、一現場記錄裝置2以及一現場服務裝置3所構成。

請參閱圖8與圖11，該電子裝置1係以一處理器11建構包含一獨立亂數121與一時間軸123(time axis)的一 隨機亂數表12連接至一網狀網路4(或一區塊鏈網路5)，且根據接收包含一地理資訊221與一現場時間軸223的一現場數據222一狀態的一變化以更新該獨立亂數121與該時間軸123(更新之後的該獨立亂數121與該時間軸123定義為該獨立亂數121(n+1)與該時間軸123(n+1))，該獨立亂數121與該時間軸123能組合為一個接近一亂數的集合，其後再利用一彈性函數將該獨立亂數121、該時間軸123、該地理資訊221、該現場數據222與該現場時間軸223轉化為一密封包124(即真正二進制的隨機位，如1或0)，並儲存該密封包124，當該密封包124被讀取(read access)時，該電子裝置1並從包含該地理資訊221與該現場時間軸223的該現場數據222得知該現場記錄裝置2的所在位置其至少一動物界的一數量特徵的增加或萎縮所呈現一數量反應，從該動物界的該數量反應(例如：數量增加、數量萎縮、數量固定、數量不明)帶入一環境健康影響評估模組得知該現場記錄裝置2其生態結構的一環境健康值是隨著時間的增加逐漸變好或逐漸變差；該動物界由複數種類的該昆蟲、複數的昆蟲類群、複數種類的該動物以及複數的動物類群所形成。

該現場記錄裝置2係以一通訊器21連接該網狀網路4(或該區塊鏈網路5)下載該獨立亂數121，該現場記錄裝置2為以一地理資訊系統的該地理資訊221做定位、或一全球定位衛星的該全球定位資料做定位、或一全球定位衛星 的該全球定位資料與一地理資訊系統的該地理資訊221再加上該現場記錄裝置2的一現場時間軸223做為現場驗證，同時現場傳輸至少一種植者是否以一自然農法耕種一生態結構的一現場數據222，該地理資訊221和該現場數據222和該現場時間軸223組合該獨立亂數121上傳至該網狀網路4(或該區塊鏈網路)，該現場數據222至少包括現場演出的該動物界的該數量特徵與一觀察數量種類；該現場服務裝置3係能讀入該時間軸123，再以內建的一通訊模組31連接該網狀網路4(或該區塊鏈網路5)中的該電子裝置1所儲存的該密封包124，使該時間軸123與該獨立亂數121組合為一個接近一亂數的集合，以讀取該密封包124內的該時間軸123和該現場數據222，並從包含該包含該地理資訊221與該現場時間軸223的該現場數據222得知該現場記錄裝置2的所在位置其該動物界的該數量反應是隨著時間的增加逐漸變好或逐漸變差，與得知該現場記錄裝置2其生態結構的該環境健康值是隨著時間的增加逐漸變好或逐漸變差，以檢視生態結構的產品品質。

該電子裝置1為利用該彈性函數進行該現場數據222的該動物界的該數量特徵與該觀察數量種類組合可以防止偏差的出現。比方說在該現場數據222裡面，一些動物有可能會把結果引向想要的方向。該彈性函數可以保護該現場數據222的該動物界的真實狀況(real estate)。本發明是選 取該動物界的多數，例如：選取該動物界中複數種類的該昆蟲、複數的昆蟲類群的多數，再選取一連續時間(continuous time)內的3~5組該現場數據222，然後選取每組中一第1類昆蟲、一第2類昆蟲……一第n類昆蟲、或一第n+1類昆蟲的多數(假如該第1類昆蟲為多數)，再把選出來該第1類昆蟲的數分成3組然後再抽取每組中該第1類昆蟲的多數，以此類推直到最後可得到該現場數據222內至少一昆蟲(即為該第1類昆蟲)，該現場數據222會顯示該昆蟲(即為該第1類昆蟲)是該現場記錄裝置2所在位置的該數量特徵與該觀察數量種類的真實狀況(real estate)。這種做法使得該電子裝置1可以容忍該現場數據222大量盲點的存在，而在該現場數據222生成方面，這種做法可以把偏差數過濾掉。

又，該彈性函數是選取該動物界的多數，例如：選取該動物界中複數種類的該動物以及複數的動物類群的多數，再選取一連續時間(continuous time)內的3~5組該現場數據222，然後選取每組中一第1類動物、一第2類動物……一第n類動物、或一第n+1類動物的多數(假如該第1類動物為多數)，再把選出來該第1類動物的數分成3組然後再抽取每組中該第1類動物的多數，以此類推直到最後可得到該現場數據222內至少一動物(即為該第1類動物)，該現場數據222會顯示該動物(即為該第1類動物)是該現場記錄裝置2所在位置的該數量特徵與該觀察數量種類的真實狀況(real estate)。這種做法使得該電子裝置1可以容忍該現場數據222大量盲點的存在，而在該現場數據222生成方面，這種做法可以把偏差數過濾掉。

再，該彈性函數是選取一雜草的多數，再選取一連續時間(continuous time)內的3~5組該現場數據222，然後選取每組中一第1類雜草、一第2類雜草……一第n類雜草、或一第n+1類雜草的多數(假如該第1類雜草為多數)，再把選出來該第1類雜草的數分成3組然後再抽取每組中該第1類雜草的多數，以此類推直到最後可得到該現場數據222內至少一雜草(即為該第1類雜草)，該現場數據222會顯示該雜草(即為該第1類雜草)是該現場記錄裝置2所在位置的該數量特徵與該觀察數量種類的真實狀況(real estate)。這種做法使得該電子裝置1可以容忍該現場數據222大量盲點的存在，而在該現場數據222生成方面，這種做法可以把偏差數過濾掉。

該電子裝置1可包括網際網路存取功能(例如，智慧型手機)；然而，也可為個人數位助理(Personal Digital Assistant,PDA)、桌上型電腦、筆記型電腦、平板電腦(tabular computer)。在本實施例中，該電子裝置1包括該處理器11、一網路系統、一儲存媒體和一輸入輸出(input/output，I/O)裝置。該處理器11可至少電性耦接於該網路系統、該儲存媒體和該輸入輸出裝置。

該網路系統可支援至少一種下列系統的無線信號傳輸：一全球行動通訊系統(global system for mobile communication，GSM)、一第四代移動通訊系統(Fourth Generation Communications System)、一第5代行動通訊網路(5th generation mobile networks)、一長期演進(long term evolution，LTE)網路、一無線相容認證(wireless fidelity，Wi-Fi)系統、一全球互通微波存取(worldwide interoperability for microwave access)系統、一網狀網路4以及一區塊鏈網絡5。

該電子裝置1的該獨立亂數121是不可預測的，因而不可能重複產生兩個相同的該獨立亂數121的數列。該獨立亂數121只能用隨機接收該現場數據222的過程來產生，例如根據該現場記錄裝接收一現場數據222一狀態的一變化以更新該獨立亂數121(更新之後的該獨立亂數121定義為該獨立亂數121(n+1))。該獨立亂數121序列是由一獨立亂數發生器(independent random number generator)產生，是依託自然界的該昆蟲、該動物或該雜草的該數量特徵的增加或萎縮以及該觀察數量種類的增加或萎縮其自然發生(autogeny)現象的自然隨機特性與真實隨機源。對於該獨立亂數發生器來說，不存在初始序列或初始數，可以消除偽隨機性的周期問題，同時難以破解。

目前該電子裝置1應用的該虛擬亂數122通常是通過某些數學公式計算而產生的該虛擬亂數122，即由一虛 擬亂數發生器(pseudo random number generator)產生的，它是由一個初始狀態開始，通過一個確定的算法來生成該虛擬亂數122。一旦給定算法和種子，輸出序列就確定了，有一定的周期性。該虛擬亂數122序列一般都有比較好的隨機統計特性，其用數學算法生成，在一些統計特性方面接近真隨機序列，但卻是周期的和可預測的。該虛擬亂數122容易獲得且方便使用，一般用於仿真、商業、販賣等場合。

圖2與圖9是根據本發明一實施例繪示的一種網狀網路4架構。請參照圖2與圖9，該網狀網路4包括該電子裝置1、二個現場記錄裝置2a、2b和二個現場服務裝置3a、3b，其中該現場記錄裝置2a、2b和該現場服務裝置3a、3b具有和該電子裝置1相似的元件、特徵和功能。在本實施例中，該網狀網路4列舉為具有三階階層式架構的鄰近式網路(proximity-based networks)架構。

圖2是根據本發明一實施例繪示的一種用於分享該現場數據222、232於該網狀網路4的方法之流程圖，其中，本實施例可包含多個設想情境。該電子裝置1是該網狀網路4的根節點，也是該網狀網路4的群組擁有者(group owner)。該電子裝置1可作為一根節點(root node)，且分享該電子裝置1中的該現場數據222、232、與產生該獨立亂數121、131和該虛擬亂數122、132(或圖9的該時間軸123、133)。

該現場記錄裝置2a、2b為該電子裝置1的一第 一層子節點(first layer child node)。當該農夫A以該現場記錄裝置2a和該農夫B以該現場記錄裝置2b做為該電子裝置1的第一層子節點(first layer child node)與下載該獨立亂數121、131。該電子裝置1能自動地傳送該獨立亂數121、131給予該現場記錄裝置2a和該現場記錄裝置2b授權以加入該網狀網路4，或禁止該現場記錄裝置2a和該現場記錄裝置2b加入該網狀網路4。該現場記錄裝置2a、2b係為一智慧型手機或一平板電腦通過農夫自拍至少一影片、或至少一影像(image)、或至少一連續影像(continuous image)、或至少一數位影像(digital image)、或至少一照片、或至少一圖像(picture)、或至少一靜態影像(still picture)加上一地理資訊系統的該地理資訊221、231做定位、或一全球定位衛星的該全球定位資料做定位、或一全球定位衛星的該全球定位資料與一地理資訊系統的該地理資訊221、231做定位，經由農夫(種植者)自拍至少一影像、或至少一圖像來驗證農夫(種植者)自己耕種的該生態結構，讓每位消費者觀察(watch)農夫(種植者)是否以該自然農法耕種該農夫(種植者)自己的該生態結構的該地理資訊221、231和該現場數據222、232組合該獨立亂數121、131上傳到該網狀網路4。

使該消費者購買該農夫(種植者)的產品產地、製程，讓食品安全完整由該現場數據222、232呈現，該現場數據222、232呈現該生態結構(農場)的生物性所建構的生物鏈， 該動物界由該昆蟲、該動物、該雜草的該數量特徵的增加或萎縮、或該觀察數量種類的的增加或萎縮，讓該昆蟲、該動物或該雜草自己來保證友善種植，該現場數據222、232呈現的昆蟲認證、動物認證、雜草認證到餐桌的影音式履歷能讓該消費者更安心、品牌形象提升更透明。

該農夫藉由該智慧型手機或該平板電腦持續地捕捉該影像或該圖像，並將該影像或該圖像經由該網狀網路4傳給該電子裝置1的該處理器11處理，該處理器11先將一連串的該影像或該圖像進行邊緣偵測後，將得到之邊緣(edge)二元化圖再以該處理器11進行學習，待學習完畢後即利用運動檢測(motion detection)演算法將移動的該昆蟲或該動物偵測出來，以擷取移動的該昆蟲或該動物的部份，再經過一區塊多工器(block multiplexer)合併該昆蟲或該動物的部份，然後再以一陰影合併法(shadow merge)進行陰影移除即得自然界的該昆蟲、該動物或該雜草的該數量特徵的增加或萎縮、或該觀察數量種類的增加或萎縮。

當該農夫A於一第一地理位置以該現場記錄裝置2a的該第一層子節點為從該電子裝置1的該根節點下載該獨立亂數121，再將該第一地理位置的該地理資訊221與該現場數據222組合該獨立亂數121上傳至該根節點或該電子裝置1。

而，另一位該農夫B於一第二地理位置以該現 場記錄裝置2b的該第一層子節點為從該電子裝置1的該根節點下載該獨立亂數131，再將該第二地理位置的該地理資訊231與該現場數據232組合該獨立亂數131上傳至該根節點或該電子裝置1。

而該現場服務裝置3a和該現場服務裝置3b為該電子裝置1的第二層子節點(second layer child node)與讀入該虛擬亂數122、132(或該時間軸123、133)。該現場服務裝置3a、3b係為一消費者(Consumer)、一商店、一盤商、一價差交易者(Spreaders)、一識貨交易者(Value trader)、一市場創造者(Market maker)、一價格接受者(Price taker)所擁有的一智慧型手機或一平板電腦；當該消費者、該商店、該盤商、該價差交易者、該識貨交易者、該市場創造者、該價格接受者使用該智慧型手機或該平板電腦上的一相機讀入該虛擬亂數122、132(或該時間軸123、133)所形成的一條碼符號(bar code symbol)、或一條碼資料(barcode data)、或一條碼標籤(bar-coded label)而以內建的該通訊模組31a、31b連接該網狀網路4中的該電子裝置1所儲存的該密封包124、134；如圖7所示，當該消費者C從於一第三地理位置(或一第n地理位置、或一第n+1地理位置)的該商店使用該消費者C的該現場服務裝置3a(該智慧型手機或該平板電腦)上的一相機讀入該虛擬亂數122藉以連接該網狀網路4中的該電子裝置1所儲存的該密封包124，進而讀取該密封包 124內的該現場數據222得知該現場記錄裝置2a的於一第一地理位置所在位置其該昆蟲的該數量反應得知昆蟲的生活歷史與昆蟲構造、昆蟲形態(insect morphology)、昆蟲生態學(insect ecology)、或是否有聚落昆蟲(colonial insect)的增加或減少，例如：昆蟲在分類學上屬於昆蟲綱，無論種類或數量都是動物界裏面最多的。以該昆蟲為例，一種昆蟲的發育過程會經歷一連串的變化，稱為變態(metamorphosis)，依變態的程度不同，可以分類為：完全變態(complete metamorphosis)、不完全變態(incomplete metamorphosis)、無變態(ametabolic)。該昆蟲的生活史分成卵期、幼生期、(蛹期)、成蟲期，完全變態的該昆蟲具有蛹期，而不完全變態和無變態的該昆蟲則不具有蛹期。該昆蟲的該數量特徵例如：屬於完全變態的蝴蝶，小時候是毛毛蟲，長大後結蛹，最後羽化變成有美麗翅膀的蝴蝶。該昆蟲的該數量特徵，包括記錄成蟲身體的結構其頭部、胸部、腹部，並且具有附肢的成長歷史與生活歷史，例如頭部普遍具有觸角，胸部則常具有3對步足和2對翅膀。

又，當該消費者D從於一第四地理位置(或一第n地理位置、或一第n+1地理位置)的該商店使用該消費者D的該現場服務裝置3b(該智慧型手機或該平板電腦)上的一相機讀入該虛擬亂數132藉以連接該網狀網路4中的該電子裝置1所儲存的該密封包134，進而讀取該密封包134內的該 現場數據232得知該現場記錄裝置2b的於一第二地理位置所在位置其該昆蟲的該數量反應得知昆蟲的生活歷史與昆蟲構造、昆蟲形態(insect morphology)、昆蟲生態學(insect ecology)、或是否有聚落昆蟲(colonial insect)的增加或減少。

且該電子裝置1可偵測該現場記錄裝置2a、該現場記錄裝置2b、該現場服務裝置3a和該現場服務裝置3b離開該網狀網路4的動作。該電子裝置1可藉由該隨機亂數表12管理以上的程序。圖10是根據圖1至圖2實施例繪示的包括該隨機亂數表12的亂數示意圖，其中該隨機亂數表12繪示該網狀網路4中該現場數據222、232更新的多個不同階段，且其中該隨機亂數表12包括複數組獨立亂數121、131、複數組獨立亂數121(n)、131(n)、複數組獨立亂數121(n+1)、131(n+1)和複數組虛擬亂數122、132、複數組虛擬亂數122(n)、132(n)、複數組虛擬亂數122(n+1)、132(n+1)，但不受限於此。

圖11是根據圖8至圖9實施例繪示的包括該隨機亂數表12的亂數示意圖，其中該隨機亂數表12包括複數組獨立亂數121、131、複數組獨立亂數121(n)、131(n)、複數組獨立亂數121(n+1)、131(n+1)和複數組時間軸123、133、複數組時間軸123(n)、133(n)、複數組時間軸123(n+1)、133(n+1)，但不受限於此。

該電子裝置1的該處理器11可根據該現場記錄 裝置2a或該現場記錄裝置2b的狀態的變化來更新該獨立亂數121、131。舉例而言，在一情境中，於該現場記錄裝置2a或該現場記錄裝置2b的狀態變化之後，圖10與圖11繪示更新該獨立亂數121、131與該虛擬亂數122、132(或該時間軸123、133)，更新之後的該獨立亂數121、131與該虛擬亂數122、132(或該時間軸123、133)定義為該獨立亂數121(n+1)、131(n+1)與該虛擬亂數122(n+1)、132(n+1)(或該時間軸123(n+1)、133(n+1))。請參照圖5，該現場記錄裝置2a或該現場記錄裝置2b於現場傳輸完成該現場數據222、232後，該現場記錄裝置2a或該現場記錄裝置2b的該通訊器21a、21b可根據對應之一路由資訊庫(routing information base)中的路徑以反向傳送回報至該電子裝置1。經通知後，該電子裝置1也於該隨機亂數表12中根據該現場數據222、232上傳時間的不確定性，因此能利用時間來做亂數種子，做為該電子裝置1的第一層子節點的該現場記錄裝置2a或該現場記錄裝置2b下載更新之後的該獨立亂數121(n+1)、131(n+1)、或供該現場服務裝置3a和該現場服務裝置3b做為該電子裝置1的第二層子節點(second layer child node)讀入該虛擬亂數122(n+1)、132(n+1)(或該時間軸123(n+1)、133(n+1))。若想要讓該隨機亂數表12更具有隨機性，可以收集真正的隨機事件，例如建立一個隨機池，並不斷地收集系統中物理性的隨機資訊，像是鍵盤、滑鼠、網路信號等輸入輸出裝置、系統 時間、程序ID、中斷時間……，當該隨機亂數表12要求更新該獨立亂數121、131(更新之後的該獨立亂數121、131定義為該獨立亂數121(n+1)、131(n+1))或該虛擬亂數122、132(更新之後的該虛擬亂數122、132定義為該虛擬亂數122(n+1)、132(n+1))(或該時間軸123、133(更新之後的該時間軸123、133定義為該時間軸123(n+1)、133(n+1)))時，該電子裝置1的該處理器11可從隨機池取得資訊，並經過該電子裝置1計算後傳回，這樣的隨機數可符合密碼學上真隨機性的要求，也就是隨機樣本不可重現。該電子裝置1的該獨立亂數121可由”00110101”更新為”01010011”，且該電子裝置1的該獨立亂數131可由”01000110”更新為”10110010”。

本發明所提供之環境健康與產品品質建立系統應用在一區塊鏈網路5之技術，請參照圖12，其係本發明之方法所應用的一區塊鏈架構，本實施例之該區塊鏈網路5中包括有複數互相通訊的複數節點(node)，每一個節點可為該電子裝置1，本實施例可由該區塊鏈網路5中所有節點裡，定義該電子裝置1a~1g為一原始節點(source node)、該現場記錄裝置2a~2g為一實體節點(physical node)以及該現場服務裝置3a~3o為一超媒體節點(hypermedia node)。

如圖13所示，該電子裝置1的該原始節點係為建構該獨立亂數121、131與該虛擬亂數122、132(或該時間 軸123、133，如圖14所示)、接收或被讀取該地理資訊221、231與該現場數據222、232的節點。其中，該原始節點係為高運算能力的該電子裝置1。

該現場記錄裝置2a、2b係為一智慧型手機或一平板電腦通過農夫自拍至少一影片、或至少一影像(image)、或至少一連續影像(continuous image)、或至少一數位影像(digital image)、或至少一照片、或至少一圖像(picture)、或至少一靜態影像(still picture)加上一地理資訊系統的該地理資訊221、231(或一全球定位衛星的該全球定位資料、或一全球定位衛星的該全球定位資料與一地理資訊系統的該地理資訊221、231)做定位，經由農夫(種植者)使用該現場記錄裝置2a、2b自拍驗證，讓每位消費者觀察(watch)農夫(種植者)是否以該自然農法耕種該農夫(種植者)的該生態結構的該地理資訊221、231和該現場數據222、232上傳到該區塊鏈網路5，使消費者購買該農夫(種植者)的產品產地、製程，讓食品安全完整由該現場數據222、232呈現，該現場數據222、232呈現該生態結構(農場)的生物性所建構的生物鏈，由該昆蟲、該動物或該雜草的該數量特徵的增加或萎縮、或該觀察數量種類的增加或萎縮，讓該昆蟲、該動物或該雜草自己來保證友善種植，該現場數據222、232呈現的昆蟲認證、動物認證、雜草認證到餐桌的影音式履歷能讓消費者更安心、品牌形象提升更透明。

當該農夫A於一第一地理位置以該現場記錄裝置2a的該實體節點為從該原始節點下載該獨立亂數121，再將該第一地理位置的該地理資訊221與該現場數據222組合該獨立亂數121上傳至該原始節點或該節點。

而另一位該農夫B於一第二地理位置以該現場記錄裝置2b的該實體節點為從該原始節點下載該獨立亂數131，再將該第二地理位置的該地理資訊231與該現場數據232組合該獨立亂數131上傳至該原始節點或該節點。同時，再次轉播一更新的該現場數據222、232至該電子裝置1的該原始節點，以提供該電子裝置1的該原始節點進行該現場數據222、232更新該獨立亂數121、131與該虛擬亂數122、132(或該時間軸123、133)的節點。

在說明完本發明之方法所應用的系統架構後，接下來請配合參照圖15至圖18，以說明本發明高安全性之該區塊鏈網路5的該現場數據222、232傳送方法的步驟流程，首先請參閱圖15，該電子裝置1的該原始節點廣播該獨立亂數121、131至該區塊鏈網路5中，使該區塊鏈網路5中的該現場記錄裝置2a和該現場記錄裝置2b的該實體節點可接收到該獨立亂數121、131，其中該獨立亂數121、131包括一隨機亂數及一傳輸數據，該獨立亂數121、131的數值應至少為五或五以上的奇數數字、或該獨立亂數121、131的數值應至少為四或四以上的偶數數字，本實施例在此以五作為實施 例說明，傳輸數據則為二進制的編碼，如01001。

如圖16詳細說明，當該現場記錄裝置2a和該現場記錄裝置2b其該實體節點的該現場數據222、232廣播到該區塊鏈網路5中時，該區塊鏈網路5中的其餘節點也會跟著接收到，因此接收到的節點就會轉發該現場數據222、232至該區塊鏈網路5其他該電子裝置1的其中一節點，當該電子裝置1的該原始節點再次接收到該現場數據222、232的一變化時會再次更新該獨立亂數121、131與該虛擬亂數122、132(或該時間軸123、133)。

如圖17所示，該現場服務裝置3a和該現場服務裝置3b的該超媒體節點則係可先讀取該原始節點內的該虛擬亂數122、132(或該時間軸123、133)，藉由該虛擬亂數122、132(或該時間軸123、133)與該獨立亂數121、131組合為一個接近一亂數的集合，其後再利用一彈性函數將該該獨立亂數121、131和該虛擬亂數122、132和該地理資訊221、231與該現場數據222、232轉化為一密封包124、134(hermetic package)，並儲存該密封包124、134，當該密封包124、134被讀取(read access)時，以讀取該原始節點內的該現場數據222、232。其中，該超媒體節點係直接根據一使用者操作的一使用者操作信號指定該區塊鏈網路5中的高能力運算的節點做為該超媒體節點。

接著配合參照圖18，該電子裝置1的該原始節 點廣播的該虛擬亂數122、132(或該時間軸123、133)可被至少二個該現場服務裝置3a和該現場服務裝置3b的該超媒體節點所讀入，使該現場服務裝置3a和該現場服務裝置3b的該超媒體節點以該虛擬亂數122、132(或該時間軸123、133)再次連接至該電子裝置1的該原始節點中，使該電子裝置1的該原始節點再次接收到相同的該虛擬亂數122、132(或該時間軸123、133)，該電子裝置1使該虛擬亂數122、132(或該時間軸123、133)與該獨立亂數121、131組合為一個接近一亂數的集合，以讀取該原始節點內的該現場數據222、232，並從該現場數據222、232得知該現場記錄裝置2a、2b的所在位置其該動物界的該數量反應，與得知該現場記錄裝置2a、2b其生態結構的該環境健康值。其中，該超媒體節點可由該電子裝置1的該原始節點直接根據一使用者操作的一使用者操作信號，指定該區塊鏈網路5中運算能力較強的節點成為該現場服務裝置3a和該現場服務裝置3b的該超媒體節點，或者為該區塊鏈網路5所有節點中優先廣播該現場記錄裝置2a和該現場記錄裝置2b的該實體節點的該現場數據222、232；在該現場記錄裝置2a和該現場記錄裝置2b的該實體節點分別轉發該現場數據222、232至該電子裝置1的該原始節點後，當該現場服務裝置3a和該現場服務裝置3b的該超媒體節點接收到由該電子裝置1的該原始節點及該現場 記錄裝置2a和該現場記錄裝置2b的該實體節點上傳的更新該現場數據222、232的更新數量，該電子裝置1根據接收一現場數據222、232一狀態的一變化以更新該獨立亂數121、131與該虛擬亂數122、132(或該時間軸123、133)，同時根據更新該獨立亂數121、131的該節點位置發出一回報信號至該電子裝置1的該原始節點。如更新該獨立亂數121、131與該虛擬亂數122、132(或該時間軸123、133)時，該電子裝置1的該原始節點會告知該現場服務裝置3a和該現場服務裝置3b的該超媒體節點更新，此時該原始節點更新的該現場數據222、232才真正的成為該現場服務裝置3a和該現場服務裝置3b所要讀取的該超媒體節點。

若透過優先廣播該現場記錄裝置2a和該現場記錄裝置2b的該實體節點的該現場數據222、232上傳至該區塊鏈網路5，同時為該現場服務裝置3a和該現場服務裝置3b的該超媒體節點之實施例能讀入該虛擬亂數122、132(或該時間軸123、133)，來指定該現場服務裝置3a和該現場服務裝置3b的該超媒體節點時，哪個該原始節點會成為該現場服務裝置3a和該現場服務裝置3b的該超媒體節點會由多種因素決定；如，收到該現場數據222、232時該節點的該電子裝置1是否處於空閒狀態，或者轉播時該電子裝置1的該原始節點到另一個該原始節點間信號是否通暢，有或沒有與其他信號發生碰撞等，都可以影響到該現場服務裝置3a和該現 場服務裝置3b的該超媒體節點接收到該電子裝置1的該現場數據222、232的快慢；因此，為了提高該現場服務裝置3a和該現場服務裝置3b的該超媒體節點選定的隨機性，又因本實施例根據該獨立亂數121、131與該虛擬亂數122、132(或該時間軸123、133)的數值，限制了該現場記錄裝置2a和該現場記錄裝置2b的該實體節點到電子裝置1的該原始節點的數量，更相對的提高了該現場服務裝置3a和該現場服務裝置3b的該超媒體節點數量及位置的不確定性，從而讓攻擊者很難定位到每次驗證過程中的參與的該現場服務裝置3a和該現場服務裝置3b的該超媒體節點分別是哪幾個節點。

綜上該，本案不但在空間型態上確屬創新，並能較習用物品增進上述多項功效，應已充分符合新穎性及進步性之法定發明專利要件，爰依法提出申請，懇請 貴局核准本件發明專利申請案，以勵發明，至感德便。

1‧‧‧電子裝置

11‧‧‧處理器

12‧‧‧隨機亂數表

121、131‧‧‧獨立亂數

122、132‧‧‧虛擬亂數

124‧‧‧密封包

2‧‧‧現場記錄裝置

21‧‧‧通訊器

221‧‧‧該地理資訊

222‧‧‧現場數據

3‧‧‧現場服務裝置

31‧‧‧通訊模組

4‧‧‧網狀網路

Claims (2)

1. 一種環境健康與產品品質建立系統，包括：一電子裝置，係以一處理器建構一獨立亂數與一虛擬亂數連接至一網狀網路，且根據接收包含一地理資訊的一現場數據一狀態的一變化以更新該獨立亂數與該虛擬亂數，該獨立亂數與該虛擬亂數能組合為一個接近一亂數的集合，其後再利用一彈性函數將該獨立亂數、該虛擬亂數、該地理資訊與該現場數據轉化為一密封包，並儲存該密封包，當該密封包被讀取時，該電子裝置並從包含該地理資訊的該現場數據得知後述現場記錄裝置的所在位置其至少一動物界的一數量特徵所呈現一數量反應，從該動物界的該數量反應帶入一環境健康影響評估模組得知該現場記錄裝置其生態結構的一環境健康值；一現場記錄裝置，係以一通訊器連接該網狀網路下載該獨立亂數，該現場記錄裝置為以一地理資訊做為現場驗證，同時現場傳輸至少一種植者耕種一生態結構的一現場數據，該地理資訊和該現場數據組合該獨立亂數上傳至該網狀網路，該現場數據至少包括現場演出的該動物界的該數量特徵與一觀察數量種類；一現場服務裝置，係能讀入該虛擬亂數，再以內建的一通訊模組連接該網狀網路中的該電子裝置所儲存的該密封包，使該虛擬亂數與該獨立亂數組合為一個接近一亂數的 集合，以讀取該密封包內的該地理資訊和該現場數據，並從包含該地理資訊的該現場數據得知該現場記錄裝置的所在位置其該動物界的該數量反應，與得知該現場記錄裝置其生態結構的該環境健康值，以檢視生態結構的產品品質。
2. 一種環境健康與產品品質建立系統，包括：一電子裝置，係以一處理器建構包含一獨立亂數與一時間軸的一隨機亂數表連接至一網狀網路，且根據接收包含一地理資訊與一現場時間軸的一現場數據一狀態的一變化以更新該獨立亂數與該時間軸，該獨立亂數與該時間軸能組合為一個接近一亂數的集合，其後再利用一彈性函數將該獨立亂數、該時間軸、該地理資訊、該現場數據與該現場時間軸轉化為一密封包，並儲存該密封包，當該密封包被讀取時，該電子裝置並從包含該地理資訊與該現場時間軸的該現場數據得知後述現場記錄裝置的所在位置其至少一動物界的一數量特徵的增加或萎縮所呈現一數量反應，從該動物界的該數量反應帶入一環境健康影響評估模組得知該現場記錄裝置其生態結構的一環境健康值是隨著時間的增加逐漸變好或逐漸變差；一現場記錄裝置係以一通訊器連接該網狀網路下載該獨立亂數，該現場記錄裝置為以一地理資訊做為現場驗證，同時現場傳輸至少一種植者是否以一自然農法耕種一生 態結構的一現場數據，該地理資訊和該現場數據和該現場時間軸組合該獨立亂數上傳至該網狀網路，該現場數據至少包括現場演出的該動物界的該數量特徵與一觀察數量種類；一該現場服務裝置，係能讀入該時間軸，再以內建的一通訊模組連接該網狀網路中的該電子裝置所儲存的該密封包，使該時間軸與該獨立亂數組合為一個接近一亂數的集合，以讀取該密封包內的該時間軸和該現場數據，並從包含該地理資訊與該現場時間軸的該現場數據得知該現場記錄裝置的所在位置其該動物界的該數量反應是隨著時間的增加逐漸變好或逐漸變差，與得知該現場記錄裝置其生態結構的該環境健康值是隨著時間的增加逐漸變好或逐漸變差，以檢視生態結構的產品品質。

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