高科技、智能化 成都构建野生动植物智慧保护体系
2024年3月3日是第十一个“世界野生动植物日”,全球活动主题为“连接人类与地球:探索野生动植物保护中的数字创新”,我国活动主题为“构建野生动植物智慧保护体系”,提倡关注数字科技在野生动植物保护中的应用创新。科技发展日新月异,野生动植物保护手段亦与时俱进,近年来,成都不断构建野生动植物智慧保护体系,一些实用高效、科学有趣的数字科技正不断得以应用。
野生动物“人脸识别”
这种技术主要是对圈养大熊猫进行多角度、多时段、多行为图像数据采集,构建数据库,将需要识别的大熊猫图像上传后由计算机根据数据库信息进行智能比对,便可对大熊猫进行快速个体识别。在遇到不熟悉的大熊猫时“扫一扫”,就能很快得到这只熊猫的具体信息与相关特征。
大熊猫个体及生物属性识别
目前基于脸部图像的大熊猫个体识别模型准确率高达97.26%,基于图像的大熊猫行为识别包含行走、攀爬、挠痒、进食以及刻板等行为,识别准确率高达97.06%。随着数据库不断丰富,大熊猫“扫脸识别”技术也在日趋完善。
大熊猫行为识别
除了大熊猫,针对小熊猫等动物也做到了精准的脸部识别。
大熊猫国家公园成都片区野外红外相机智能监测
布置在野外的红外相机端口依据目标区域热能量变化拍摄捕捉照片视频,再通过收发基站无线实时上传至服务器数据库进行智能比对,结合动物学和计算机图像识别技术,进行物种和个体识别研究,构建野生动物野外智能监测网络。
基站安装
红外相机安装
智能红外相机布控点位的选择,主要以全国第四次大熊猫调查数据、已有的红外相机监测数据、巡护人员日常巡护情况等作为依据,选择红外相机适合布设的点位。也可以通过面积网格化布置红外相机,或在动物活动痕迹明显的地方、有水源的地方等进行布置。
目前,已成功回传大量数据,主要有珍稀哺乳动物及鸟类二十余种,包括国家一级重点保护动物大熊猫、四川羚牛,二级重点保护动物小熊猫、中华斑羚、豹猫、黑熊、黄喉貂等,以及鸟类绿尾虹稚、红腹角雉等。
智能红外相机实时回传数据
从上到下,从左到右依次为:大熊猫、小熊猫、藏酋猴、黄喉貂、绿尾虹稚雄鸟和绿尾虹稚雌鸟。
现在,大熊猫国家公园成都片区主要通过红外相机拍摄、低海拔地区实时监控系统在线监测、红外相机自组网和实时传输技术等手段,及时有效地掌握区域内野生动植物资源状况,排除人为干扰、保护生物多样性。
猛禽放归卫星追踪
通过对收容救护后恢复健康的猛禽,佩戴小型卫星追踪器放归自然,探索揭示猛禽迁飞通道及其生态习性,为鸟类保护提供科学支撑。
卫星追踪器
2022年12月27日,成都首只卫星追踪救护猛禽游隼“阳阳”(国家二级)在邛崃放归。“阳阳”救护于简阳,放归于邛崃,通过后续的追踪发现,“阳阳”放归后先是短暂地南下迁徙到荥经县龙苍沟,又迅速北返,回到简阳度过了2023年春节。
成都市第一只卫星追踪监测放归的猛禽“阳阳”在邛崃放归
2023年3月,研究人员发现“阳阳”和她的伴侣。随着气候回暖,4月左右“阳阳”开始北迁,并在俄罗斯境内的贝加尔湖畔安顿下来。
“阳阳”在俄罗斯贝加尔湖附近活动监测到的轨迹
9月26日,监测到“阳阳”向南飞越贝加尔湖,根据高纬度地区气温降低情况,推测她将南迁。10月13日,卫星数据显示“阳阳”已经回到简阳。
回归的阳阳
鸟类声纹智能监测
鸟类声纹采集设备
这种技术主要通过采集鸟类音频,经AI识别鸟声和人工复核,筛选出置信度高于80%的鸟类鸣叫声。
野外声纹监测是对野生动物红外相机监测的有力补充,一台红外相机可以监测的范围和角度有限,一般设置为镜头前感应到动物热辐射时触发,而声纹监测则通过不同动物的声音来识别出动物物种,可以“未见其人先闻其声”进行识别,进一步帮助我们了解当地的野生动物资源情况。
目前,成都已开展鸟类声纹监测工作,收集到各种鸟类鸣叫的声音并识别出鸟类物种。野外声纹采集设备感应到“声压”时,便开始采集野外声纹数据,包括野生动物叫声、风声、流水声、人为噪声等,最终所有的数据会统一到存储平台,通过已构建的AI识别模型进行智能比对,识别分析并保留需要的鸟类声纹。
以都江堰熊猫谷鸟类声纹监测初步成果为例,经AI识别与人工复核,共筛选出置信度高于0.8的鸟类鸣声20208条,其中共识别出鸟类 60种,隶属于9目29科,其中国家二级保护动物3种,分别是领角鸮、红角鸮和画眉。
或许将来某一天,我们在户外游玩时,即使没有专业的摄影设备充当我们的眼睛,通过手机端鸟声识别技术也能知道:此时此刻有哪些鸟类正和我们共处同一片空间。
编辑:支源
责任编辑:冯天赐