Исследователи ищут жирафа в кустах с помощью больших данных

Ученые из Университета Пенсильвании и Института дикой природы проводят одно из крупнейших исследований крупных млекопитающих, изучая рождаемость, смертность и перемещения более 3000 жирафов на территории в 4000 квадратных километров в экосистеме Тарангире на севере Танзании.

Проблема и подход

Популяции жирафов в Африке резко сократились из-за потери среды обитания и браконьерства. Для их сохранения требуются новые инструменты. Команда доктора Дерека Э. Ли использует цифровые фотографии уникальных и неизменных пятнистых узоров каждого животного для идентификации на протяжении всей его жизни.

Вызов автоматизации

Обработка тысяч фотографий в год была крайне трудоемкой: для каждой снимка туловище жирафа приходилось вручную обрезать, чтобы подготовить изображение для ПО распознавания узоров.

Решение на базе искусственного интеллекта

Ученые Microsoft создали сервис обработки изображений с использованием машинного обучения, развернутый в облаке Microsoft Azure:

• Был обучен алгоритм компьютерного зрения для обнаружения туловищ жирафов.
• Для улучшения программы применялся эффективный процесс Active Learning: система сама предлагала разметку новых изображений, человек её проверял или корректировал, а эти данные снова использовались для обучения.

Результат

Полученная система определяет расположение туловищ жирафов на изображениях с очень высокой точностью. Описание работы опубликовано в журнале Ecological Informatics.

Эффект для науки

Новая система радикально ускорила исследования:

"Раньше обработка новых изображений после обследования занимала у нас неделю, теперь это делается автоматически за минуты!" — говорит доктор Дерек Э. Ли.