Oamenii de știință de la Universitatea din Oxford au dezvoltat noi programe de inteligență artificială pentru a recunoaște și urmări fețele cimpanzeilor din sălbăticie.
Noul software va permite cercetătorilor și conservatorilor de animale sălbatice să reducă semnificativ timpul și resursele cheltuite pentru analizarea materialelor video, potrivit cercetării publicate în Science Advances.
„Pentru speciile precum cimpanzeii, care au vieți sociale complexe și trăiesc mulți ani, obținerea unor imagini ale comportamentului lor pe termen scurt ne pot spune atât de multe”, a spus Dan Schofield, cercetător și student DPhil la Oxford University’s Primate Models Lab, Școala de Antropologie.
„Profitând de puterea învățării automate pentru a debloca arhive video mari, este posibilă observarea comportamentului pe termen lung, de exemplu, observarea modului în care interacțiunile sociale ale unui grup se schimbă pe parcursul mai multor generații.”
Modelul computerului a fost instruit folosind peste 10 milioane de imagini de la arhiva video a Kyoto University’s Primate Research Institute (PRI) din Guinea, Africa de Vest. Noul software este primul care urmărește și recunoaște în mod continuu indivizii, într-o gamă largă de poziții, performând cu o precizie ridicată, în condiții dificile, cum ar fi iluminare scăzută, calitate slabă a imaginii și neclaritate în mișcare.
„Accesul la această arhivă video ne-a permis să folosim rețele neuronale profunde de ultimă oră pentru a instrui modele la o scară care nu a fost anterior posibilă”, a spus Arsha Nagrani, co-autor al studiului și student DPhil la Departamentul de Științe în Inginerie, Universitatea din Oxford.
„În plus, metoda noastră diferă de software-ul anterior de recunoaștere a feței prin faptul că poate fi aplicată la materialele video brute, cu intervenție manuală sau preprocesare limitată, economisind ore și timp”.
Tehnologia are potențial în multe domenii, inclusiv monitorizarea speciilor pentru conservare. Deși aplicația actuală s-a concentrat pe cimpanzei, software-ul furnizat ar putea fi aplicat altor specii și poate ajuta la adoptarea sistemelor de inteligență artificială pentru a rezolva o serie de probleme în științele vieții sălbatice.
„Tot software-ul nostru este disponibil open-source pentru comunitatea de cercetare”, spune Nagrani. „Sperăm că acest lucru îi va ajuta pe cercetătorii din alte părți ale lumii să aplice aceleași metode de vârf la seturile lor unice de date, despre animale. În calitate de cercetător cu o viziune bună asupra tehnologiei, este extrem de satisfăcător să vezi aceste metode aplicate pentru a rezolva probleme și reale de biodiversitate”.
„Cu o criză din ce în ce mai mare a biodiversității și multe dintre ecosistemele mondiale aflate în pericol, capacitatea de a monitoriza îndeaproape diferite specii și populații folosind sisteme automate va fi crucială pentru eforturile de conservare, precum și pentru cercetarea comportamentului animalelor”, a adăugat Schofield.
„Colaborările interdisciplinare ca acestea au un potențial imens de a avea impact pentru găsirea de soluții noi penru problemele vechi și punerea întrebarilor biologice care anterior nu erau realizabile pe scară largă.”
Proiectele de conservare a vieții sălbatice folosesc din ce în ce mai mult tehnologia de ultimă oră în eforturile lor de a monitoriza, urmări și proteja animalele. La începutul acestui an, un sistem de inteligență artificială creat de Intel a fost utilizat în camerele de fotografiat pentru a ajuta la detectarea braconierilor care intră ilegal în rezervele de animale sălbatice.
Software-ul Intel este utilizat în camerele AI TrailGuard care sunt capabile să detecteze de la distanță obiecte și să clasifice imagini. Sistemul va alerta paznicii parcurilor când acesta va detecta oameni sau autovehicule, astfel încât să poată proteja animalele de braconieri.
Camerele foto folosesc algoritmii de rețea neuronală Intel pentru a-i ajuta să identifice mai precis, braconierii decât alte mișcări din fața camerei. Aceste camere AI au fost implementate în rezervațiile de animale sălbatice africane, precum și în toată Asia de Sud-Est. Dispozitivele de dimensiunea creionului conțin o baterie cu o autonomie mare, care poate dura până la 18 luni, fără a fi nevoie să fie reîncărcată.
De asemenea, golurile dintre canalele din spectrul TV digital sunt utilizate de conservatori pentru a testa tehnologia în monitorizarea vieții sălbatice pe cale de dispariție, din zonele îndepărtate.
Societatea Zoologică din Londra (ZSL) și Google au făcut teste folosind spațiul alb de televiziune (TVWS) pentru a trimite imagini de la camerele din sălbăticie, deoarece frecvențele joase din această parte a spectrului pot parcurge distanțe lungi, ceea ce o face potrivită pentru a oferi o conectivitate ieftină, dar bună, din regiuni îndepărtate.
Se crede că aceste frecvențe vacante ar putea permite conservatorilor să monitorizeze cu exactitate zonele precum pădurile tropicale sau deșerturile, unde anterior a fost dificil să se studieze fauna sălbatică. Pe lângă eforturile de conservare a vieții sălbatice, conservatorii investighează și posibilitatea ca progresele științifice să ajute la salvarea speciilor pe cale de dispariție.