先來看一組數(shù)據(jù)。1890年，我國野生東北虎的種群數(shù)量為1200—2400只，1930年約為450只，40年間減少了75％。到20世紀(jì)80年代，我國野生東北虎已基本處于滅絕邊緣，僅14只左右，與1930年相比，減少了96％。
1890－－2013年間中國野生東北虎種群變化趨勢(shì)，數(shù)據(jù)來自《四川動(dòng)物》
毫無疑問，野生東北虎的數(shù)量已經(jīng)越來越少。除此之外，包括小熊貓、大熊貓、白頸長尾雉、金絲猴、白鹮等在內(nèi)的珍稀動(dòng)物都面臨著滅絕的危險(xiǎn)，如果我們不對(duì)動(dòng)物保護(hù)引起注意，也許在未來，越來越多的動(dòng)物將成為珍稀動(dòng)物。幸運(yùn)的是，隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展，物種保護(hù)已經(jīng)成了AI涉足環(huán)境領(lǐng)域的主要應(yīng)用。
拿什么技術(shù)拯救你，飛禽走獸
就在世界愛虎日，英特爾公司與世界自然基金會(huì)（WWF）宣布，雙方將運(yùn)用人工智能技術(shù)實(shí)施東北虎保護(hù)項(xiàng)目。實(shí)際上，越來越多的國家或組織開始利用人工智能技術(shù)保護(hù)野生動(dòng)物。
1．任何不談物種檢測(cè)的物種保護(hù)，都是在耍流氓
物種檢測(cè)最基本的做法是，通過運(yùn)動(dòng)傳感攝像頭自動(dòng)拍照，然后將這些照片輸入到一個(gè)模擬人類視覺皮層神經(jīng)元之間連接模式的深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，最后用文字和數(shù)字對(duì)照片進(jìn)行標(biāo)注，比如什么動(dòng)物，數(shù)量，性別，大致年齡，位置，附近的其他動(dòng)物等。由于每只動(dòng)物都有自己的特征，越精確的標(biāo)注越有利于真正積累有效的數(shù)據(jù)。
來自奧本大學(xué)、哈佛大學(xué)、牛津大學(xué)、明尼蘇達(dá)大學(xué)和懷俄明州大學(xué)的研究人員開發(fā)了一種機(jī)器學(xué)習(xí)算法，可以識(shí)別、描述并統(tǒng)計(jì)野生動(dòng)物的數(shù)量，準(zhǔn)確率高達(dá)96．6％。該研究召集了超過5萬名志愿者，并作出了貢獻(xiàn)。語料庫收集了大象、長頸鹿、羚羊、獅子、獵豹和其他動(dòng)物在自然棲息地的圖像，對(duì)320萬張圖片進(jìn)行了計(jì)算機(jī)視覺算法的訓(xùn)練。
這一研究憑借群眾的力量，最終實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確地、且低成本地收集野生動(dòng)物數(shù)據(jù)，無疑值得借鑒。在物種檢測(cè)的同時(shí)，更是實(shí)現(xiàn)了保護(hù)生物學(xué)以及動(dòng)物行為科學(xué)等相關(guān)科學(xué)的“大數(shù)據(jù)”積累。
值得一提的是，如果需要對(duì)某些陸地動(dòng)物的運(yùn)動(dòng)軌跡和活動(dòng)范圍進(jìn)行檢測(cè)，比如老虎。最好是安裝智能機(jī)器視覺處理設(shè)備，對(duì)動(dòng)物的活動(dòng)進(jìn)行更加精準(zhǔn)的監(jiān)測(cè)和數(shù)據(jù)采集。通過數(shù)據(jù)分析識(shí)別成百上千個(gè)攝像頭的圖像，追蹤其歷史運(yùn)動(dòng)軌跡，最后對(duì)其進(jìn)行精確的畫像。
2．天上飛的水里游的，追蹤運(yùn)行軌跡是基本的
說到對(duì)魚類或是鳥類，總是避不開軌跡追蹤。保護(hù)海洋生物的問題在于，難以追溯，而且需要對(duì)海洋環(huán)境，酸堿性，所處航道寬度有了解。Wildbook是一個(gè)致力于保護(hù)海洋生物的軟件，它不僅可以從人工手動(dòng)上傳的動(dòng)物照片中接收數(shù)據(jù)，還可以搜索圖像和視頻，甚至查看可能對(duì)它的學(xué)習(xí)有用的一切媒體。
這種深度學(xué)習(xí)方法使它能夠在不同的圖像中找到相同的精確動(dòng)物，幫助研究人員更準(zhǔn)確地使用有關(guān)動(dòng)物健康，飲食習(xí)慣，狩獵模式，種群大小和潛在偷獵者活動(dòng)的數(shù)據(jù)。
在上面智能相對(duì)論分析師雷宇提到，集思廣益集合群眾的力量會(huì)快速積累數(shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)難以獲取的領(lǐng)域，尤為明顯。康奈爾學(xué)院和康奈爾鳥類學(xué)實(shí)驗(yàn)室聯(lián)手，研發(fā)出了一個(gè)叫做 eBird 的應(yīng)用程序，已經(jīng)擁有超過30萬志愿者提供的3億多個(gè)觀察數(shù)據(jù)。為了保證結(jié)果的準(zhǔn)確性，研究者將 eBird 搜集的數(shù)據(jù)與實(shí)驗(yàn)室觀察數(shù)據(jù)以及從遙感網(wǎng)絡(luò)搜集的物種分布信息結(jié)合起來，最終機(jī)器學(xué)習(xí)便能預(yù)測(cè)某些種類棲息地的變化，以及鳥類遷徙路徑。
白肚燕遷徙圖，可預(yù)測(cè)各地區(qū)的的種群變化
其實(shí)對(duì)物種軌跡的追蹤，其意義不僅在其本身的保護(hù)，更重要的是可以衡量氣候變化對(duì)野生動(dòng)物的影響，為科學(xué)家提供有關(guān)氣候變化如何影響動(dòng)物種群的寶貴信息。
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