用AI技術保護“雪山之王”:雪豹有了專屬身份證
雪豹,作為亞洲高山生態系統的旗艦物種,素有“雪山之王”的稱號。為了給政府部門、科研機構、社會組織及保護地主管機構提供交流平臺,6月2日—3日,擁“豹”未來-2023雪豹研討會在四川成都舉行。
會上,如何借助AI技術加強對雪豹的保護、AI技術在動物保護方面目前存在的問題等,成為與會者關心的議題。
AI識別技術被應用到雪豹保護
如今,AI技術在人臉識別、拍照識圖等方面得到廣泛應用。這項對我們早已司空見慣的科技,如何應用到雪豹身上,則是一個大課題。
自2009年,四川臥龍國家級自然保護區首次發現雪豹以來,對于此物種的各項調研便逐步展開,到了2017年,該保護區又首次提出“雙旗艦物種”,將雪豹與大熊貓歸于同等重要地位。
四川臥龍國家級自然保護區管理局站長施小剛表示,截至目前,保護區運用紅外相機收集雪豹活動軌跡的區域范圍,已達1000平方公里,基本掌握保護區內雪豹的活動時間為上午6時至8時以及下午6時左右、雪豹活動低谷期在中午等活動規律。
四川王朗國家級自然保護區管理局局長趙聯軍表示,該保護區通過對雪豹的調查,發現區域內的雪豹主要獵物——巖羊的數量有所增加,這對于雪豹的良好生存和繁衍很有利。趙聯軍說,接下來,他與同事將在岷山山系中段(涉及平武、九寨溝、松潘等)區域內繼續擴大對雪豹的調查范圍,更精確掌握雪豹活動軌跡。
騰訊守護雪豹計劃技術志愿者黃湘琦表示,對雪豹個體完成AI識別并實現追蹤,是對這個物種的有效保護,能提升雪豹的生存安全性。比如某一只雪豹今天去了哪里,在哪些范圍活動,在它們周圍是否有危險等信息都能被快速掌握。
然而在黃湘琦看來,完成這個目標難度很大。首先,需要收集擺放在多個點位的紅外相機的數據,并將這些數據統計和分類。分類有三個步驟,主要包括數據中篩選出有動物出現的照片,在照片中判斷出不同的物種以及在同一類物種中識別動物個體特征,貼上專屬ID。
AI技術代替人工識別或成趨勢
看似簡單的操作,執行起來需要消耗巨大的人力。黃湘琦稱,“對所有的紅外相機中一年時間內的數據完成處理,需要大量工作人員耗費半年時間。”
面對大量數據,也許有人建議直接使用AI系統實現篩選,節省人力成本。對此,黃湘琦表示,AI系統需要人為輸入大量數據進行訓練,才能準確識別物種。
然而,目前的系統中,還存在不少未知物種,這些物種并非真的未知,而是在模型訓練時,數據中暫時未包含這些物種。尤其是珍稀物種,它們極少在紅外相機的鏡頭里出現,被系統學習的機會也較少。因此,需要大量人力做校對、補充、完善等工作。
訓練AI系統,是一個漫長的過程,但在未來,實現全自動化AI系統識別,是一個趨勢。目前,黃湘琦和部分科研機構專家共同探討過,對雪豹可以通過對其身體部位的紋理特征進行自動化判別,進一步提高對個體識別鏈路的效率。
具體而言,目前AI系統只能做到對個體有明顯特征的部位進行識別。而將來,希望AI系統提高比對效率,將某照片中雪豹個體的整體劃分部位進行識別,更好幫助提升巡護員的數字化能力。
盡管目前,世界自然保護聯盟(IUCN)已發文將雪豹從瀕危類別調整為易危類別,但它依然存在于瀕危物種紅色名錄中,對雪豹的保護任重道遠。
紅星新聞記者 葉燕 實習記者 胡謙
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