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2017年02月26日 星期日 放大 缩小 默认   
凭脸识狐猴 看鳍认鲨鱼
小云
  我们说到面部识别,当然是指人脸啦,难道还有识别猴脸的?没错,就是有。

  故事发生在马达加斯加。这里的标志性野生动物是狐猴,它们还只生长在这个非洲东南岛国的一部分地区。由于这里约80%的森林栖息地被破坏,狐猴的情况不容乐观。据国际自然保护联盟的数据,94%的狐猴面临威胁,在111种(亚种)狐猴中,有24种为极度濒危,49种濒临灭绝,另有20种被列为脆弱。

  动物保护工作者往往需要识别狐猴个体,以便跟踪研究其行为和种群数,一个“朴素”的方法就是观察猴的特征,如大小和形体,标记损伤和疤痕。这在短时期内是有效的,但时间长了,狐猴的外观会有复杂的变化,这使区分变得很难。

  为克服这一难题,美国密西根州立大学研究人员修改、优化了用来寻找人类罪犯、验证护照的面部识别软件,让它能适应狐猴世界。他们拿来600多张狐猴照片(其中462摄自80只红腹狐猴),来培训称为LemurFaceID的面部识别系统的基础软件。团队发现,软件可以正确辨别超100只狐猴,准确度为98.7%。

  这个新工具让动物保护者能识别狐猴个体,方便地建立其在野外生活的数据,帮助了解如繁殖率和幼崽死亡率,清晰地了解种群成员的增长和下降,帮助制定长期保护策略。

  “像人类一样,狐猴有独特的面部特征,能通过该系统识别,”领衔的阿尼尔·杰恩说,“经过优化的LemurFaceID能协助濒危物种的长期研究,提供快速、准确而成本有效的鉴别方法。”团队还认为,lemurfaceid也能用来识别其他濒危物种的面部毛发和皮肤图案,如熊、小熊猫、浣熊、树懒。

  无独有偶。南非的科学家也借助计算机直接识别大白鲨。

  这项工作始于南非斯坦陵布什大学海洋生物学家莎拉·安德烈奥蒂博士的项目。她建立了一个数据库,有5000多张背鳍照片,用来区别出没于南非海岸的大白鲨。当然,在这么大的库中人工比对一种纹样不但烦人,不准确,时效上也有问题。

  她求助于人工智能机器学习专家本·赫布斯特教授和软件工程师皮耶特·赫兆森博士,一起开发了称为Identifin的程序。程序中包含了莎拉博士等先前在野外收集到的背鳍轮廓数据库。

  当使用者希望Identifin识别某条鲨鱼时,先将拍摄的背鳍照片加载到程序,然后在图像上标注出背鳍后缘的起始和结束处,这有助于软件从看上去混乱的水面背景中截取有用的部分。软件会自动勾勒出背鳍边缘的轮廓(附图中的红线,图:斯坦陵布什大学),将其与数据库中的其他轮廓数据比对,很快就显示出可能的选项,这些建议以匹配率的高低为序排列,提供给使用者选择确定。

  莎拉博士说,“以前在海上,我必须记住哪条鲨鱼是哪条,以防止在同一鲨鱼体上多次取样。现在放心让Identifin接管。我只需要将新的相片加载到现场的笔记本电脑,运行软件进行识别,看目前在船边的鲨鱼是否被取过样。”

  上述两篇论文分别发表在《BMC动物学》和《海洋生物多样性》杂志上。看来人工智能、计算机识别这样的技术可以在动物保护中发挥更大的作用。小云

     
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