用人工智能保護(hù)地球生態(tài)從哪里開始
去年,全球最大的獨(dú)立性非政府環(huán)境保護(hù)組織之一的世界自然基金會(huì)(WWF)發(fā)布了《地球生命力報(bào)告2018》。數(shù)據(jù)指出:全球野生動(dòng)物種群數(shù)量在短短40多年內(nèi)消亡了60%。而由人類活動(dòng)造成的棲息地喪失和退化,以及對(duì)自然的過度開發(fā)是導(dǎo)致物種消亡的重要原因。如果生物多樣性不復(fù)存在,那么維持我們所有人的生命網(wǎng)絡(luò)將會(huì)消失——人類將不可能擁有一個(gè)健康、幸福和繁榮的未來。
為了有效保護(hù)生物多樣性,需要發(fā)展各種形式的監(jiān)測(cè)技術(shù)?;诼曇舻纳锒鄻有员O(jiān)測(cè)越來越受到人們的重視。聲音檢測(cè)不僅具有被動(dòng)式、不受光線影響、對(duì)生物無干擾、24小時(shí)全天候、數(shù)據(jù)量小等天然優(yōu)勢(shì),而且能夠直接監(jiān)聽生物之間溝通的信息及相關(guān)行為,為保護(hù)生物多樣性提供了重要的數(shù)據(jù)依據(jù)。隨著生物多樣性監(jiān)測(cè)向著長(zhǎng)時(shí)間、大范圍和實(shí)時(shí)性的方向發(fā)展,人工識(shí)別錄音記錄的方式已經(jīng)無法滿足實(shí)際應(yīng)用需求,亟需發(fā)展高效精確的自動(dòng)探測(cè)方法。
通過人工智能+聲學(xué)技術(shù),可高效精準(zhǔn)的采集、分析、預(yù)測(cè)自然生物數(shù)據(jù)變化情況,保護(hù)生物環(huán)境和生物生存。作為領(lǐng)先的智能聲學(xué)領(lǐng)域人工智能企業(yè),快商通正探索通過云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)和人工智能聲學(xué)技術(shù),對(duì)自然生物多樣性的保護(hù)提供支持,為地球環(huán)境生態(tài)健康發(fā)展提供新的解決方案。
l 野生動(dòng)物和偷獵者聲源定位
基于音視頻采集系統(tǒng),采用被動(dòng)式紅外感應(yīng)的方法偵測(cè)野生動(dòng)物和偷獵者,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)拍照、錄音、錄像,并通過GPRS無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送信息給相關(guān)人員,幫助研究人員在廣大的地域范圍內(nèi)找到動(dòng)物的行蹤并發(fā)現(xiàn)偷獵者。利用聲音定位野生動(dòng)物,既降低對(duì)動(dòng)物的干擾,又可以避免視頻采集受光線和生境的限制。另外,還可以使用博弈論音頻預(yù)測(cè)分析方法來追蹤和了解動(dòng)物和偷獵者的活動(dòng)情況,然后對(duì)偷獵者可能進(jìn)行偷襲的位置進(jìn)行預(yù)測(cè)。
l 野生動(dòng)物聲紋識(shí)別
動(dòng)物的聲音和形態(tài)特征一樣,具有物種的特性,是重要的生物學(xué)特征,也是識(shí)別動(dòng)物類別的重要依據(jù)。一般而言,動(dòng)物的聲音包含極為復(fù)雜的信息,往往傳遞著物種、個(gè)體特征、繁殖狀態(tài)、所處位置、資源占有等相關(guān)信息,同時(shí)反映繁殖、領(lǐng)地防衛(wèi)、覓食、反捕食等多種行為狀態(tài)。把動(dòng)物的聲音信號(hào)作為動(dòng)物分類的一種指標(biāo)可以用來辨認(rèn)動(dòng)物個(gè)體。通過對(duì)瀕危動(dòng)物個(gè)體的聲音特征進(jìn)行建模,為其建立“聲音”身份ID標(biāo)識(shí)。在監(jiān)測(cè)中可以幫助研究人員清楚的掌握動(dòng)物的生存和繁殖情況。在遷徙季節(jié)以此判斷出各類物種數(shù)量。
l 海洋水下噪音監(jiān)測(cè)
人為的水下噪聲正在威脅著許多魚類及海洋哺乳動(dòng)物的健康和生存,尤其是一些高強(qiáng)度的噪聲會(huì)導(dǎo)致海洋動(dòng)物聽覺缺失,甚至死亡。為航運(yùn)船只、海上作業(yè)設(shè)備等開發(fā)范圍更廣泛的自動(dòng)噪聲檢測(cè)系統(tǒng),使相關(guān)物種的聲音映射與棲息地映射相結(jié)合,以期查明特殊物種有受噪音影響風(fēng)險(xiǎn)的區(qū)域,幫助研究人員關(guān)注對(duì)聲音敏感物種在生命周期關(guān)鍵階段所處的位置。
l 自動(dòng)化遠(yuǎn)程生物多樣性監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)
以物種多樣性的聲音大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的自動(dòng)化遠(yuǎn)程生物多樣性監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò),系統(tǒng)自動(dòng)采集長(zhǎng)、短音頻數(shù)據(jù),自動(dòng)識(shí)別生物聲音特征和非生物聲音特征,回答物種“有什么?”“是什么?”“在哪里?”“怎么樣?”等關(guān)鍵問題。幫助研究人員發(fā)現(xiàn)隱藏在聲學(xué)領(lǐng)域背后的獨(dú)特模式,并追蹤生態(tài)系統(tǒng)在面對(duì)突發(fā)事件(諸如越來越多的航空運(yùn)輸和施工項(xiàng)目,外來物種的入侵,氣候變化帶來的漸進(jìn)性影響)時(shí)的響應(yīng)方式,描繪出完整的自然生態(tài)系統(tǒng)特征。
人工智能助力生物多樣性保護(hù)的事業(yè)剛剛啟動(dòng),未來還需要不斷的創(chuàng)新與嘗試,隨著技術(shù)的發(fā)展與環(huán)境保護(hù)重要性的提升,相信不久的將來,人類能通過努力用發(fā)展的腳步來解決發(fā)展帶來的問題。用善意驅(qū)動(dòng)的人工智能應(yīng)用,也將會(huì)幫助人類解決更多的大問題。
來源:AI觀察報(bào)