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    澳(ào)大利亚红外无人机+AI数考拉,机(jī)器(qì)学习终战胜误报(bào)

    2020/12/24环球网310

      国外Tech Republic网(wǎng)站(zhàn)12月23日报道称(chēng),许多研(yán)究人员正在利用大量技术手(shǒu)段来帮助(zhù)野生动物和土地的保(bǎo)护,包括(kuò)用面部识别跟(gēn)踪加拿大西(xī)部的熊(xióng)、通(tōng)过深度学习预测美国的野(yě)火……而在澳大(dà)利(lì)亚,昆士兰(lán)科技(jì)大学(QUT)的研究小组正在利(lì)用(yòng)人工智能(néng)(AI)、无人(rén)机、热成像和机器学(xué)习(ML)等(děng)技术探测和(hé)保护考(kǎo)拉。



    无人(rén)机(jī)


      据介绍,考拉面临着从毛皮贸易到栖息地丧失的无(wú)数生存威胁,近年(nián)来(lái)气候变化的影响更加剧了其(qí)物种的脆弱性。据估计,在2019年至2020年间,超过5000只(zhī)考拉死于(yú)澳大利亚的(de)森林大火。新(xīn)南威尔(ěr)士(shì)州(NSW)立法委(wěi)员会(huì)断定,若没有(yǒu)适当保护,本世(shì)纪中叶考拉(lā)可能在该州灭绝。


      该(gāi)项目负责人、昆士(shì)兰理(lǐ)工大学生(shēng)态学副教授格兰特·汉(hàn)密尔(ěr)顿(Grant Hamilton)说(shuō),考拉是澳大利亚的标志(zhì)性动物,在世(shì)界上其他地方(fāng)都没有。他(tā)们需要了解(jiě)丛林中到底有(yǒu)多(duō)少考拉,但他(tā)们并不知道,因为它们很(hěn)难找。


      汉密尔顿介绍,研(yán)究人员们尝试了多种(zhǒng)办法去计(jì)算考拉的数量,包括声学检(jiǎn)测、在狗的帮助下数粪便……但最准确的办法还是让一(yī)组人走(zǒu)到树下采样,然后单独计算(suàn)每棵树上的考拉数量。不过,这种劳(láo)动密集型的(de)“脚踏实地(dì)”的方法仍(réng)然忽(hū)略了许(xǔ)多野外活动(dòng)的考拉,研(yán)究表明专家们实(shí)际只能数出一个区域(yù)里(lǐ)大约四分之(zhī)三的(de)考拉。


      为了提高计算(suàn)考拉数量的(de)效率和准确度(dù),汉密尔顿和他的团队开发了一种(zhǒng)使用无人机、热(rè)成像仪和(hé)人工智(zhì)能的方法。不过,因为考拉(lā)们不像树袋熊那样坐在树顶上,而(ér)是(shì)栖息(xī)在(zài)复杂(zá)的三维空间,这也面临了不少挑战(zhàn)。


    无人机


      研究小组开发了(le)机器学习算法来帮助筛选识(shí)别无(wú)人(rén)机收集的热(rè)图像,但汉密(mì)尔(ěr)顿说,一开始(shǐ)就(jiù)有各(gè)种误报,它会把(bǎ)袋(dài)鼠、人、甚至热的汽车(chē)引擎当做考拉(lā)。又因为考(kǎo)拉太过(guò)小(xiǎo)众,团队没有找到能够支(zhī)撑算法(fǎ)识别出考拉的高质量图形数据库(kù)。汉密尔顿说,“互联网上有十亿张猫的图片,所以如果你想训练一个机器学(xué)习算法来(lái)寻(xún)找猫是没问题的。(但(dàn))从无人机上(shàng)拍摄的考拉热图(tú)像并不多”


      好(hǎo)在,问(wèn)题还是解决了。汉密尔顿说,他们(men)可以先训练算(suàn)法针对动物,然后微调它(tā)针(zhēn)对考拉。最后只需要几百张照片就够了(le)。他还称,经过广泛的训练(liàn)和发(fā)展,人工智能现在比(bǐ)人工能更准(zhǔn)确地识别考(kǎo)拉,速度也更(gèng)快。一个4人(rén)小组一天可以(yǐ)覆盖大约10公顷的(de)土地,而无人机+人工智能2小时即可数(shù)完50公顷(qǐng)。


      展望(wàng)未(wèi)来(lái),汉密尔顿表示,该团队正在(zài)致力(lì)于近实时地处理数据与多物种检测。后者将能使一种算法可检(jiǎn)测“多(duō)个感兴趣的动(dòng)物”,而不是将每次调查局限于单(dān)个物种。

    关键词: 无人机(jī)




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