Dronele numără animalele sălbatice din Africa

Rapid și precis: cercetătorii folosesc drone pentru a număra animalele dintr-o rezervație naturală din Namibia. Elementul central este un software de recunoaștere a imaginilor care analizează fotografiile aeriene realizate de drone.

Provocarea este considerabilă. Anumite parcuri naționale africane se întind pe suprafețe cât jumătate din Elveția, după cum se arată într-un comunicat al Fondului Național Elvețian pentru Știință (SNF). Numărarea antilopelor, rinocerilor și gnu-urilor este, prin urmare, laborioasă și poate fi efectuată doar rareori.

Cu dronele, însă, se pot survola zone întinse la costuri reduse. În acest proces se realizează peste 150 de imagini pe kilometru pătrat, care pot servi apoi drept bază pentru numărătoare.

Inteligența artificială analizează materialul foto

„Prin automatizarea unei părți a procesului de numărare, dorim să facilităm colectarea unor date mai precise și mai actuale", este citat Devis Tuia în comunicat, cel care a inițiat în 2014, la EPF Lausanne, proiectul numit Savmap. În prezent, Tuia, fost profesor finanțat la Universitatea din Zürich, deține o catedră la Universitatea din Wageningen, în Țările de Jos.

Pentru a evalua materialul foto, Tuia și colegii săi se bazează pe inteligența artificială (IA) fundamentată pe învățarea automată. Asta înseamnă că IA trebuie antrenată în mod corespunzător.

În acest caz, este vorba, de exemplu, de a distinge animalele de tufișuri și de stânci. Cu algoritmul dezvoltat de doctorandul Benjamin Kellenberger, majoritatea imaginilor fără animale pot fi eliminate imediat. Pentru celelalte fotografii, programul marchează obiectele care ar putea fi animale, după cum raportează cercetătorii în revista de specialitate „Remote Sensing of Environment".

„Această primă etapă de curățare a materialului foto este cea mai lungă și mai anevoioasă", constată Tuia în comunicat. Potrivit cercetătorului, această muncă poate fi preluată de IA doar dacă niciun animal nu este omis. De aceea, software-ul trebuie să aibă o toleranță destul de mare, chiar dacă astfel apar mai multe rezultate fals pozitive.

Numărarea cu drone este mai ieftină și mai precisă

După ce IA a curățat imaginile aeriene realizate de drone, un om efectuează controlul final. Această metodă semiautomată a fost dezvoltată în colaborare cu biologii rezervației Kuzikus din Namibia. Cercetătorii de acolo folosesc din 2014 drone ale firmei elvețiene Sensefly pentru a survola rezervația.

La început, a fost sceptic, este citat Friedrich Reinhard, directorul rezervației. „Dronele realizează atât de multe imagini, încât mi se părea că abia pot fi valorificate.”

Însă, datorită curățării efectuate de IA, o singură persoană poate realiza în aproximativ o săptămână o numărătoare completă a Animale sălbatice din rezervația cu o suprafață de aproximativ 100 de kilometri pătrați. Acest lucru este mai ieftin decât o numărătoare cu elicopterul și, în plus, mai precis. Mai multe despre Mediu și protecția naturii.