科技行者保護瀕危物種,從「公民科學家」和「AI」的協作開始

保護瀕危物種,從「公民科學家」和「AI」的協作開始

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2021年2月1日 19:01:59 科技行者
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知道嗎,地球上估計有一千萬種物種,而科學家只確認了150萬種。且其中許多物種瀕臨滅絕。而在非營利組織Wild Me的努力下,保護野生動物的龐大任務可以從公民科學家們那里獲得幫助。

來源:科技行者 2021年2月1日 19:01:59

關鍵字:AI 瀕危物種

知道嗎,地球上估計有一千萬種物種,而科學家只確認了150萬種。且其中許多物種瀕臨滅絕。而在非營利組織Wild Me的努力下,保護野生動物的龐大任務可以從公民科學家們那里獲得幫助,公民科學家旅行到世界各地拍攝的野生動物照片和視頻,再加上云計算、人工智能和機器視覺等高科技解決方案,用于野生動物的保護。 

保護瀕危物種,從「公民科學家」和「AI」的協作開始

要在野生動物保護方面取得進展,就需要提取專有數據集,并將其添加到協作數據集里。Wild Me旗下的Wildbook平臺就是在做這方面的工作。但每個動物的圖片和視頻都需要整理和分類,非常耗時。而用云計算和人工智能不僅可以提高準確率,還可以將識別每種動物的時間從人類分類所需的幾小時縮短到機器分類所需的幾秒。 

特定的動物經過機器分析得到獨特的標記(包括條紋、斑點和其他物理特征,如疤痕)后,拍照照片的位置、時間和日期就可以被記錄下來。假以時日,以及隨著更多的公民科學家和研究人員將圖像添加到目錄里,每種動物的記錄就會不斷增加。野生動物專家可以利用這些收集到的動物數據,追蹤某個物種的健康、遷徙和其他重要事實。科學家可以利用這些物種信息以及氣候、地理、行為和環境數據,更好地了解他們所面臨的生態和保護問題。 

Wild Me的建立源于鯨鯊追蹤。2003年,Wild Me的工程總監、Wildbook的首席信息架構師Jason Holmberg因在一次潛水時首次看到鯨鯊,而啟動了一個追蹤鯨鯊的項目。他在首次遇到鯨鯊后,加入了一個研究探險隊,并了解到當時追蹤鯨鯊用的是塑料標簽。遺憾的是,那些塑料標簽卻很少再被人見到,因此,要收集與每個動物相關的足夠數據,幾乎是不可能的。 

Holmberg覺得,利用計算機視覺來追蹤動物是一種更有效的方法。他接著開始開發相關的算法和平臺。Wild Me和Wildbook應運而生。

現在的Wild Me可以利用計算機視覺算法,從旅行社、游客和研究人員在世界各地拍攝的照片里的獨特標記識別鯨鯊。從項目開始到現在,基于來自公民科學家的貢獻,他們已經成功標記了8100多條鯨鯊。由于該數據庫的成功,許多其他研究人員認識到了公民科學家模式在保護工作中的潛力,類似的理念可以用到包括涉及斑馬、座頭鯨、鋸齒鯊、北極熊等項目。Wild Me還開源了旗下的Wildbook平臺,使得其他人都可以使用這種非侵入性方式進行物種追蹤。 

為了讓Wildbook平臺能夠更好地得到擴展以及用于拯救更多的瀕危物種,Wild Me也在與微軟及其AI for Earth項目進行合作。Wild Me和微軟的合作有了更宏大的目標,包括將人工智能工具擴展到更多的物種以及推出推特機器人。YouTube網站上現在每晚都運行一個智能代理,在一些視頻上打上"鯨鯊"的標記,該智能代理利用機器學習和自然語言處理,閱讀視頻描述,并確定視頻的描述是否包含有關動物的信息。

假若再不采取任何行動和干預,至2100年38%的物種將絕種。基于大數據、云計算和人工智能帶來的處理能力,所獲取的洞察力,有助于深入了解以及找到防止物種滅絕的方法。各種相應的措施都具有時間緊迫性,所以任何能夠加快進度的技術都是必要的。Wild Me方法的魅力在于,從參與的公民科學家提交機器所需的數據、圖像和視頻得出關于野生動物保護的見解。因此普羅大眾也可以關注自己喜愛的動物,為全球的動物保護工作做出貢獻。 

無疑,Wild Me的創新徹底改變了動物識別的方式。這個典型的例子說明,人類和機器若為了一個共同的崇高目標,可以結下豐碩的成果。

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