Разработана нейросеть, которая может распознавать снежных барсов в естественной среде обитания
Она позволит делать исследования более точными и содержательными, а главное — позволит сэкономить время ученых.
Yandex Cloud вместе со студентами Школы анализа данных разработали нейросеть, которая распознает 10 разных видов животных на изображениях и видео, полученных с помощью фотоловушек на территории нацпарка. В их числе — ирбисы, или снежные барсы, внесенные в Красную книгу. Нейросеть находит животных на снимках в десятки раз быстрее, чем человек. Технология поможет ученым более эффективно изучать ирбисов в естественной среде обитания и понять, как можно защитить их популяцию.
23 октября в ряде стран мира, в том числе и в Казахстане отмечался международный день снежного барса, посвященный сохранению популяции одного из самых редких представителей семейства кошачьих. Снежные барсы находятся под угрозой исчезновения и внесены в Красный список Международного союза охраны природы, а также в национальные Красные книги всех 12 стран ареала этого животного.
По словам Алексея Грачева, заведующего лабораторией териологии, руководителя центра мониторинга снежного барса Института зоологии, численность барсов в Казахстане увеличивается: «Если в 80-х годах было около 200 особей, в начале 90-х численность упала до 100, сейчас по нашим оценкам их 140-180 особей. Научное сообщество Казахстана заботится о том, чтобы сохранить редкое животное, а для этого регулярно проводятся научные исследования и мониторинг. Фотоловушки на данный момент — один из самых эффективных способов изучения и мониторинга снежных барсов в естественной среде».
Нейросеть, разработанная для распознавания изображений и видео, полученных с помощью фотоловушек, позволит делать исследования более точными и содержательными, а главное — позволит сэкономить время ученых.
«Есть примета, что встретить снежного барса может только удачливый человек. Это не случайно: ирбисы по-прежнему мало изучены, поскольку обитают в труднодоступных местах, ведут сумеречный образ жизни, охотятся поодиночке. Мы исследуем повадки, перемещение, численность этих животных с помощью фотоловушек с датчиками движения: когда животное проходит рядом с таким устройством, включается фото- или видеосъемка. Затем данные с приборов загружают на компьютер, и сотрудники парка их отсматривают. Раньше на то, чтобы найти среди тысяч холостых изображений редких животных, уходили дни и даже недели», — рассказывает Денис Маликов, директор Сайлюгемского национального парка.
Студенты ШАД вместе со специалистами Yandex Cloud разработали нейросеть, которая всего за несколько секунд обрабатывает такие снимки и находит на них животных. Специалисты обучили модель на массиве из 40 тысяч размеченных объектов: фотографий и фрагментов видео, общим объемом 150 Гб. Данные были загружены в объектное хранилище Yandex Cloud, а нейросеть обучена с помощью сервиса Yandex DataSphere. Программа выделяет животных на изображении, относит их к определенному типу, а потом использует эту информацию, чтобы распределить снимки по папкам. В некоторых случаях модель указывает несколько вариантов того, что она «видит». На следующем этапе нейросеть научится определять на снимках конкретные особи барсов по их внешнему виду. Так ученые смогут сэкономить ресурсы и силы, и эффективнее изучать и сохранять снежных барсов и других животных.