Ученые из немецких и норвежского университетов обучили искусственный интеллект распознавать бобров по уникальному рисунку на хвосте. Оказалось, что рисунок, который складывается из чушеек на хвосте, точно поределяет особь и никогда не повторяется, как отпечаток пальца у человека. ИИ можно обучить, чтобы он узнавал конкретного бобра по фотографии. Это очень важно для экологических исследований.
ИИ научился узнавать бобров по уникальному узору на хвосте
Ученые из немецких и норвежского университетов обучили искусственный интеллект распознавать бобров по уникальному рисунку на хвосте. Оказалось, что рисунок, который складывается из чушеек, точно определяет особь и никогда не повторяется, как отпечаток пальца у человека. ИИ можно обучить, чтобы он узнавал конкретного бобра по фотографии хвоста.
Уникальный хвост бобра. https://www.science.org/content/article/ai-tells-beavers-apart-fingerprint-patterns-their-tails
Хвост бобра — это главный его орган для быстрого плавания. На нем нет шерсти, но есть плотные чешуйки. Вот по ним-то ИИ и узнает бобров.
Индивидуальное распознавание животных является важным аспектом экологических исследований. Индивидуальное распознавание по фотографии имеет особое значение, поскольку это неинвазивный метод распознавания и идентификации отдельных животных. Животное нет необходимости ловить и кольцевать, что не всегда легко и безопасно.
Рисунок чешуек на хвосте бобра
Недавние разработки и усовершенствования компьютерных подходов делают возможной более быструю полуавтоматическую оценку больших баз данных изображений.
Ученые протестировали алгоритм масштабно-инвариантного преобразования признаков (SIFT), который извлекает отличительные инвариантные характеристики изображений, устойчивые к освещению, вращению или масштабированию изображений. Метод позволяет узнать рисунок даже если он сильно искажен из-за поворота, снят в движении, частично закрыт.
Ученые применили этот алгоритм к набору данных из 800 изображений хвостов 100 отдельных евразийских бобров, собранных в рамках Норвежского проекта отслеживания бобров.
Изображения были сделаны с помощью зеркальной камеры с одним объективом. Рисунок чешуек на хвосте бобра похож на отпечаток пальца человека. При индивидуальном распознавании основное внимание уделялось не форме, а исключительно индивидуальному чешуйчатому рисунку на верхней поверхности хвоста. Изображения были сделаны с двух разных высот и была снята максимально возможная площадь хвоста. Доступный набор данных был разделен в соотношении 80% для обучения ИИ и 20% для тестирования.
В целом исследование достигло точности 95,7%. Ученые показали, что можно отличить отдельных бобров по фотографии хвоста с помощью алгоритма SIFT.