Google与七家国际领先动物保护组织共同推出野生动物保护平台

世界自然基金会的报告显示，近40年间，全球哺乳动物、鸟类、鱼类、爬行动物和两栖动物种群数量平均减少了60%。联合国近期的一项全球评估更指出，目前全球有一百万个物种正面临着灭绝的威胁。为了保护野生动物，Google与七家国际领先动物保护组织合作，共同创建了由AI和云赋能的平台 - Wildlife Insights 。

这些组织和Google利用从运动激活相机(也称为相机陷阱，camera traps)拍摄的照片，绘制了超过450万只野生动物的种群地图。这些照片都是Wildlife Insights的一部分。这一平台还可以通过加快相机陷阱照片的分析速度，助力野生动物研究和保护。研究者们只需要通过Wildlife Insights将相机陷阱图像上传到Google Cloud，AI会自动对图像数据进行分析处理，甚至可以将野生动物的种群数据以地图的形式进行可视化展现。

人类专家平均每小时可以标记处理300-1000张相机陷阱图像，Wildlife Insights借助Google AI平台预测，可以将这一工作提速3000倍，每小时分析360万张照片。Google使用开源框架TensorFlow专门训练了一个物种识别AI模型，可以自动对图像中的物种进行分类。目前，这一模型已经过614种物种的识别训练，对美洲虎，白唇西猯和非洲象等动物的正确识别率达到80%-98.6%。

图注：Wildlife Insights动物分类器工具可帮助研究人员对614种动物进行分类。

其实，Wildlife Insights并不是Google在动物保护领域跨出的第一步。Google还曾采取许多措施来保护野生动物。

“读懂”座头鲸之歌

在深蓝世界，鲸鱼依靠声音寻找同类和迁徙。想要更好地保护鲸鱼，就必须知道它们的具体位置信息：无论是在合适的海域建立海洋保护区还是向过往船只发出警告，都需要先了解鲸鱼的行踪。但是由于鲸鱼在海面上停留的时间很短，通过视觉对它们进行监测和统计十分困难。

美国国家海洋和大气管理局(NOAA)从2005年起，就在通过高频声学录音包(HARP)来监测太平洋海域的鲸鱼和其它海洋哺乳动物的数量。NOAA在太平洋海域的12个不同位置录制水下音频，目前已累计录制了超过17万小时的水下录音。如果24小时不间断地听，需要听至少19年才能听完，更别说还需要对这些音频数据进行分析处理了。

为此，Google与NOAA合作训练了一个深度神经网络，可以从这些水下录音中自动识别出鲸鱼的声音，从而掌握它们的位置和动向。这项技术首先被用于座头鲸的监测，并希望拓展到其它海洋动物的监测和保护上。今年6月，Google将8000多小时的座头鲸歌声向公众开放，邀请大家共同参与到对鲸鱼的研究和保护中。

追踪新西兰珍稀鸟类

维克多·安东(Victor Anton)是一名新西兰惠灵顿维多利亚大学的博士生，他用三年的时间收集了成千上万的鸟鸣声录音，但他无法分辨出这些鸟鸣声分别属于哪种鸟类。

这些录音是从新西兰的“Zealandia”鸟类保护区中的50个监测点中采集的，目的是为了研究和掌握包括 Hihi, Tīeke and Kākāriki 在内的珍稀鸟类的数量和行踪，从而更好地进行保育工作。

图注：珍稀鸟类 Kākāriki, Hihi, Tīekei

为了解决这一难题，安东和他的团队基于TensorFlow训练了一个机器学习系统，来识别特定的鸟鸣声和监测它们的活动。这一系统解码的音频越多，所学到的内容就越多，得出的结果就会越准确。这一系统是这样工作的：先将记录的音频切成数分钟的片段，然后将文件转换成声谱图;再将声谱图切成小块，每个声谱图的间隔不到一秒;然后由深度卷积神经网络分别对其进行处理。再通过一个递归神经网络将这些大块绑在一起，并连续预测整个一分钟的时间段内出现了三种鸟类中的哪种。最后对这些部分进行汇编，形成完整的鸟类活动记录。

图注：TensorFlow所处理的声谱图，学会了识别不同鸟类的鸣叫声

尽管安东的研究还处于初期，但已经引起了环境保护组织的注意。安东希望未来能够将他们训练的系统应用于更多的动物保护项目。

从深海的鲸到空中的鸟，保护意识的觉醒和技术的进步都在为更好地推进野生动物保护工作提供助益。相信科技在未来还将继续在环境保护、动物保护等各个领域为我们带来更多帮助。

更多Wildlife Insights的信息可查阅：

Google blog：Using AI to find where the wild things are

18分钟短纪录片：《森林之眼：使用相机陷阱和AI拯救哥伦比亚的野生动物》

《EYES IN THE FOREST: Saving Wildlife in Colombia Using Camera Traps and AI》讲述了一位相机陷阱师使用Wildlife Insights，记录并保护哥伦比亚水晶河地区(CañoCristales，也称作彩虹河)生物多样性的故事。

更多座头鲸项目的信息可查阅：

Google blog：A tale of a whale song

更多新西兰鸟类保护的信息可查阅：

Google blog：Machine learning gives environmentalists something to tweet about

来源：DoNews

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