保护濒危物种迫在眉睫 AI大数据赋能野生动物保护
- 2021/7/14 14:55:45 35503
- 来源：仪表网
【仪表网 仪表深度】导读：由国际爱护动物基金会联合大脑飞桨团队合作开发的一款名为“濒危物种AI守护官”的AI图片识别工具发布。该工具将被用于识别濒危野生动物制品图片信息，阻击网络渠道上的野生动物非法贸易。据介绍，基于IFAW提供的约10万张动物制品图片基础数据，经过5个月的反复测试、标记和优化，第一阶段“濒危物种AI守护官”对象、虎和穿山甲三个物种相关制品图片识别准确率已达到75%左右。目前，已累计协助筛查近25万图片信息，准确识别出3348幅目标野生动物制品图片。
AI让我们更懂野生动物
以“濒危物种AI守护官”为代表的AI等网络高科技的应用，为阻击野生动物非法贸易赋予了更大的能力。过去三年，IFAW协助有关网络平台建立并逐步完善了识别和屏蔽野生动物非法信息的“关键词”库，有效阻击了大量非法交易的发生。尽管AI对野生动物图片的识别已有很多实践和应用，但经过加工后的野生动物制品的形态、颜色、光泽却千差万别，且可供人工智能机器学习的原始数据量级也比较有限，这些不利因素为系统的研发和准确率的提高带来很大挑战。
监测盗猎行为，跟踪在保动物“生活起居”，利用红外影像、高分相机等多种视觉处理设备找寻动物……近年来，随着人工智能技术发展，科技创新成果在野生动物保护领域发挥着越来越重要的作用。为高效完成东北虎豹及其猎物的影像数据初步筛选、物种分类、个体识别等信息处理工作，国家林业和草原局猫科动物研究中心与哈尔滨工业大学、哈工大大数据集团，日前共同合作研发建设“野生动物AI大数据实时监测平台”，通过科技手段追踪和保护濒危大型猫科动物。
该系统平台由基础设施、数据智能、业务平台、可视化平台构成，可通过人工智能、机器学习、神经语言处理等技术手段，实现对生态环境、动物种群、动物个体的研究。利用物联网感知、大数据与智能机器视觉等前沿技术，该平台可建立以体态、步态、颜色、皮毛花纹为主要识别要素的个体识别模型。同时对静态图片、动态影像资料等进行人工智能生物个体识别，针对影像数据识别框选出疑似东北虎、东北豹、猎物个体的图像范围，并实时标注个体识别结果、个体识别相似度等。
无人机＋热成像
前段时间风风火火的杭州野生动物园金钱豹外逃事件中，即采用了无人机、热成像设备在周边山林寻找金钱豹踪迹。
无人机在野生动物搜索场景发挥着很大作用，比如无人机能够代替人力巡山，能降低工作人员深入山地林区进行实地搜索的安全风险；无人机从空中俯视的方式，具有大纵深、广视角的特点，排除了低视角的视觉阻挡问题；无人机实际工作中，可以用15～20公里/小时的速度对搜索区域进行精细扫描，极大提高搜索工作进度。
另外，由于很多动物都具有天然保护色，在山林中与背景颜色近似，肉眼搜索时很难快速发现目标。特别是在夜间，多数动物更习惯夜间出没，人眼视觉受限，使用辅助照明搜索又会惊动动物。如此一来，红外热成像设备即成为野生动物保护工作中的一大选择。
热成像通过探测动物的体温与环境温度的差异来形成图像，无论是具有自然保护色的动物还是在夜间出没的动物，都能在远距离发现动物的踪迹，追踪动物的行动。无论是动物搜捕还是用于日常野生动物生活习惯观察，热成像都能够帮助提高工作效率。
同时，热成像设备可以安装在较高位置，可获得较广的监视范围，非常适合科研人员远程搜索研究野生动物。并且能够提供高清视频信号，热成像与高清摄像机组成双视窗检测设备更有利于观察研究。而更多情况下，通常是搭配无人机和热成像一起使用，结合无人机和热成像的双向优势来有效解决很多传统野生保护方案中的难点问题。
结语
随着野生动物保护工作的循序渐进，近年来有了AI技术的助力，诸如野生动物AI识别系统的推出，更为野生动物保护、物种鉴别等工作提供了有效技术手段。野生动物保护关系到人类家园的生态平衡，意义重大。在面对复杂多变且充满危险性的自然环境面前，用科技助力安全和科研同样也变得意义非凡。
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