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素有“海上大熊猫”之称的中华白海豚正成为濒危物种。据统计,珠江口-香港种群的中华白海豚数量以每年2.46%的趋势减少,若以此比例来计算,该种群将在三代内失去74.27%的个体,成为濒危物种,五到六代之后就将完全灭绝。
白海豚生存环境正遭遇挑战,它们喜欢生活在沿海地区水深不超过30米的河口海域里,然而海洋开发活动和增加的航运船舶,不仅在一定程度上侵占了白海豚的生存空间,还加大了它们的生存风险。陆源污染、栖息地衰减、种群隔离,都会将中华白海豚推向灭绝。
对于已经从事中华白海豚相关研究11年的郑锐强而言,感触更深。根据初步统计测算,中华白海豚主要分布在长江以南的东南沿海近岸海域,总数量在6000头左右,至少有八个种群。除了珠江口-香港、湛江雷州湾海域等大种群外,还有在厦门湾、粤东海域等地生活的极小种群,比如粤东海域目前只剩下最后13头。
让郑锐强更感担忧的正是这些小种群。按照上述比例计算,这些小种群面临着更大的灭绝风险,可能不用一个世代就会灭绝。在公众真正去了解他们之前,就已经彻底消失了。近几年,他主要收集白海豚个体照片用于小种群保育研究,物种灭绝的风险让他更感工作紧迫。
用AI保护濒危物种
郑锐强是中山大学生物学博士,目前是智渔可持续科技发展研究中心科学总监。一年当中大部分时间他都在出海,需要长时间举着相机去捕捉白海豚游行的速度和方向,还要从不同角度拍摄背鳍,这是识别白海豚物种的关键。
郑锐强更繁重的工作还在于给不同的海豚建档。比如出海60天他拍摄了百万余张照片,他要先将拍摄到的海量照片中背鳍部分抠出来,再与数据库里的海豚做对比,如果数据库海豚数量只有几十只还好,如果是几千只,仅通过肉眼来进行个体识别的工作量无疑是巨大的。
转机出现在2020年底,腾讯公益慈善基金会、腾讯优图实验室、腾讯云AI等联合发起首届腾讯Light·公益创新挑战赛,“野生动植物保护”是赛题之一。腾讯开放的云上的AI技术接口,包括人脸特效、文字识别、人脸识别、人脸核身及语音技术等,为野生动植物保护和公众教育提供更多可能性。
看到这个消息,郑锐强难掩激动,立马报名参赛,困扰已久的工作难题终于得到解决。去年郑锐强出海超过60天,总航程超过5500公里,对3个中华白海豚小种群(三娘湾种群、粤东种群和厦金种群)进行了照片识别调查。他和团队搭建的iDOLPHIN数据应用中录入了超过36700张背鳍照片,基于腾讯云智能等 AI 矩阵技术准确识别个体超过2700头,覆盖了2个最大种群以及3个小种群。
郑锐强告诉猎云网,AI首先对团队最重要的帮助在于快速地做数据处理。目前通过iDOLPHIN小程序已经可以做到,单张中华白海豚图片识别准确率达到93%以上,从上传照片到处理照片,到反馈结果,整个过程仅需要10秒。
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