在海拔 4000 米的祁連山深處,一套紅外相機(jī)近日傳回三只雪豹幼崽嬉戲的珍貴畫面。通過騰訊升級(jí)后的“物種之眼”AI系統(tǒng),科研團(tuán)隊(duì)迅速鎖定雪豹活動(dòng)軌跡,為高山生態(tài)保護(hù)提供了關(guān)鍵數(shù)據(jù)支撐。
恰逢第 55 個(gè)世界地球日,騰訊 SSV技術(shù)公益團(tuán)隊(duì)宣布,“物種之眼”AI完成重大技術(shù)迭代,識(shí)別物種數(shù)量擴(kuò)展至 286 種本土獸類與禽類,并計(jì)劃年內(nèi)覆蓋 1500 余種中國(guó)鳥類。 騰訊 SSV 技術(shù)生態(tài)負(fù)責(zé)人李哲表示:“AI正在將生物多樣性保護(hù)從‘人海篩圖’帶入‘智能識(shí)別’時(shí)代?!?/p>
物種定位識(shí)別一體化 破解空拍場(chǎng)景“數(shù)據(jù)洪流”
雪豹,被譽(yù)為“高山生態(tài)系統(tǒng)的守護(hù)者”,是中國(guó)一級(jí)保護(hù)動(dòng)物。作為高山生態(tài)系統(tǒng)的旗艦物種,保護(hù)雪豹的棲息地可同時(shí)庇護(hù)雪雀、巖羊等30- 40 種伴生生物,堪稱青藏高原生態(tài)保護(hù)的“關(guān)鍵鑰匙”。
為拍到雪豹生活玩耍的照片,保護(hù)工作者需要徒步深入海拔 5000 米的雪山,在陡峭巖壁間布設(shè)紅外相機(jī)。這些相機(jī)雖能自動(dòng)拍攝,卻有個(gè)“敏感脾氣”——風(fēng)吹草動(dòng)、牛羊路過,甚至一片樹葉飄落都可能觸發(fā)快門。
包括雪豹生態(tài)監(jiān)測(cè)在內(nèi)的野外生物多樣性監(jiān)測(cè)長(zhǎng)期面臨兩大痛點(diǎn):復(fù)雜環(huán)境拍攝導(dǎo)致圖像質(zhì)量參差不齊,空拍誤觸產(chǎn)生海量無效數(shù)據(jù)。
以雪豹棲息地監(jiān)測(cè)為例, 200 臺(tái)紅外相機(jī)部署 10 個(gè)保護(hù)區(qū)后,回收的數(shù)十萬張照片中約90%為空白鏡頭或誤觸發(fā)畫面。傳統(tǒng)人工篩選需召集10- 20 名志愿者,經(jīng)過數(shù)周高強(qiáng)度標(biāo)注,仍可能因疲勞導(dǎo)致誤判漏判。
升級(jí)后的“物種之眼”AI依托自研YOLO-World大模型,只需要使用一個(gè)模型就能實(shí)現(xiàn)物種定位與識(shí)別功能一體化。即使面對(duì)低畫質(zhì)、動(dòng)態(tài)模糊或遮擋圖像,AI仍可準(zhǔn)確定位動(dòng)物蹤跡,避免數(shù)據(jù)遺漏。
圖說:動(dòng)態(tài)模糊識(shí)別效果
圖說:大面積遮擋識(shí)別效果
圖說:多只識(shí)別動(dòng)物目標(biāo)下,帶遮擋的識(shí)別效果
李哲指出:“過去人工篩選兩周的工作量,AI只需幾分鐘即可完成,且準(zhǔn)確率達(dá)85%-95%?!边@一突破不僅解放了人力,更讓科研人員得以聚焦數(shù)據(jù)分析與保護(hù)策略制定。
識(shí)別范圍覆蓋數(shù)千物種 少樣本學(xué)習(xí)撬動(dòng)有效識(shí)別
升級(jí)后的“物種之眼”AI 實(shí)現(xiàn)了覆蓋多種生態(tài)環(huán)境,以及可以高精度識(shí)別多種物種。
物種之眼 AI支持森林、高原、濕地等多種生態(tài)環(huán)境,當(dāng)前可識(shí)別 286 種紅外相機(jī)高頻拍攝物種,包括雪豹、藏羚羊等國(guó)家一級(jí)保護(hù)動(dòng)物,以及多種二級(jí)保護(hù)物種?!按笮茇?、羚牛、林麝的識(shí)別準(zhǔn)確率分別達(dá)到94%、90%、90%?!崩钫芙榻B道。
相比于傳統(tǒng)模型需要幾千張數(shù)據(jù)進(jìn)行單一物種的識(shí)別訓(xùn)練,在物種之眼的基座模型下,同一個(gè)場(chǎng)景中, “物種之眼”只需要少量的數(shù)據(jù)學(xué)習(xí),就可獲取顯著識(shí)別效果提升。經(jīng)測(cè)試,導(dǎo)入500- 1000 份新數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)后,“物種之眼”對(duì)物種識(shí)別的準(zhǔn)確率及召回率的平均值有顯著提升,提升幅度在10%-20%之間,極大降低標(biāo)注成本。
開放協(xié)作:全民協(xié)同物種數(shù)據(jù)采集 科技兌現(xiàn)共生承諾
目前,騰訊同步開放了“野朋友生物多樣性數(shù)據(jù)協(xié)作平臺(tái)”,打通科研機(jī)構(gòu)與公眾協(xié)同鏈路。
圖說:野朋友生物多樣性數(shù)據(jù)協(xié)作平臺(tái)
在機(jī)構(gòu)端,保護(hù)組織可通過野朋友小程序批量處理紅外影像,發(fā)布物種調(diào)查任務(wù)。生態(tài)保護(hù)機(jī)構(gòu)可登陸野朋友小程序,使用物種之眼進(jìn)行批量物種圖片識(shí)別處理。同時(shí),該平臺(tái)支持人工校對(duì)功能,可對(duì)AI識(shí)別結(jié)果進(jìn)行快速核驗(yàn)和修正,后續(xù)這些生態(tài)數(shù)據(jù)能被用于訓(xùn)練識(shí)別更準(zhǔn)確的野生動(dòng)物檢測(cè)模型。
在野朋友小程序上,公眾能低門檻參與機(jī)構(gòu)和研究人員發(fā)起的生物多樣性研究和保護(hù)的公民科學(xué)任務(wù),共同建設(shè)數(shù)字物種圖鑒。
圖說:公眾參與野朋友小程序公民科學(xué)活動(dòng)
“技術(shù)開放讓公眾從旁觀者變?yōu)樯鷳B(tài)共建者。”李哲介紹,騰訊技術(shù)公益團(tuán)隊(duì)與多個(gè)合作機(jī)構(gòu)分析項(xiàng)目數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn),“公眾數(shù)據(jù)+AI分析”模式使公民科學(xué)效率提升400%,“野朋友計(jì)劃”有望推動(dòng)生物多樣性保護(hù)邁入“全生境智能守護(hù)”新階段。
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