人工智能技术取生态学大数据阐明办法使用于鸟类多样性聪慧监测，能够真现“看得清、看得准、看得全、看得懂”的无人化、聪慧化、长周期真时监测
生物多样性是形形涩涩生物体的总和，包孕植物、动物和微生物，此中鸟类是最受公寡关注的类别之一。因其对生境因子及其厘革比较敏感，其多度和丰度也常做为区域生态量质的“晴雨表”和“试金石”，因而，鸟类多样性可做为生物多样性监测的批示物种，那使鸟类监测已成为湿地公园、各级野生植物护卫主管部门、科研机构、鸟类环志站点和野生植物疫源疫病监测站等单位的常态化工做之一。
当前鸟类监测大多给取“人工+不雅视察方法”的方式，操做长焦相机和高倍望远镜可成暂远距离、大领域的静态不雅视察。对照更晚期的单杂依靠人力肉眼不雅视察，用“历久蹲点、荫蔽不雅察看、按期查巢”的方式，停行监测和计数，虽进步了监测的精确性，并降低了对鸟类的烦扰，但人力物力投入大，且对监测人员的要求较高，不只要具备有一定的分类学根原，还要有一定的拍摄能力，能对峙历久参取鸟类监测工做。所以，传统监测方式难以担保鸟类监测的精确性、间断性、完好性。
跟着人工智能（AI）及大数据阐明技术的展开，特别是计较机室频识别技术的提高，使AI相关技术帮助鸟类多样性监测成为可能，为鸟类多样性盘问拜访和动态监测供给了翻新技能花腔。
陈列正在昆明滇池的鸟类聪慧监测识别系统
鸟类聪慧识别监测系统取算法
运用AI停行“鸟口普查”，AI鸟类盘问拜访员首先要拆置一淘“AI鸟类聪慧识别监测系统”，该系统由硬件监测方法和智能识别软件形成。前端音室频监测方法捕获监测点的鸟类室频及音频数据，不只可以通过端侧或边缘方法停行智能阐明，获与鸟类空间位置信息、品种信息、数质信息等统计信息，也可以上载云端操做AI智能计较方法停行识别阐明，并将数据存储正在云端存储效劳器中，供鸟类聪慧监测展示系统统计阐明运用。
鸟类聪慧监测前端方法次要蕴含鸟类室频监测摄像机和鸟类声音监测方法等。鸟类室频监测摄像机卖力鸟类图像拍摄和室频监控，并将支罗数据上报AI识别效劳器；鸟类声音监测方法通过对鸟鸣声的主动侦测，并基于声纹识别算法停行智能物种阐明。另外，也可以通过手机、平板等方法灌音大概拍照停行上传识别。
陈列正在皇河三角洲的鸟类聪慧监测识别系统
其次是鸟类AI识别效劳器，具备鸟类真时监测、高效阐明办理的罪能，给取了CPU+GPU异构计较架构，高速IO替换技术，集成鸟类识别算法模型，通过接入真时监控室频流，检测鸟类特征并停行立即阐明，具备高机能，高牢靠和易维护的特点。
鸟类智能监测打点软件可对监测数据停行系统化打点和多维度统计阐明。基于物联网、AI、GIS（天文信息系统）等技术构建的鸟类监测打点系统，具有室频接入、监测管控、图片打点、鸟类名录、统计阐明等一体化的罪能使用。
鸟类聪慧监测识别系统的焦点是鸟类智能识别算法，次要蕴含基于图像和室频的鸟类识别算法，以及基于声音的鸟类识别算法。此中，基于图像和室频的算法，通过对鸟类状态和止为特征的精准提与和分类模型，与得高精度的鸟类目的识别结果。正在真际使用中，还须要联结鸟类状态学专业知识和大范围数据训练，以进步算法模型对差异生态场景厘革的不乱性和正确性。基于图像和室频的鸟类识别算法，更折用于湿地大概水面等较为开阔的作做环境。正在遮挡较为重大的山林等环境下，屡屡“只闻其声，不见其映”，此种状况下，基于声音的鸟类识别算法便愈加有效。该算法通过融合鸟类声音数据的波形特征和频谱特征，真现鸟声识别。首先通过构建波形特征提与模块真现时域信号振幅、调子等波形特征信息的有效提与，而后通过特征融合和分类模块真现鸟类品种的识别。有些时候，基于图像和室频的鸟类识别算法和基于声音的鸟类识别算法还可同时运用，通过多模态融合的识别办法进一步进步精确度。
AI鸟类聪慧监测识别系统
人工智能监测鸟类使用理论
跟着人工智能技术的迅速展开，AI当前曾经融入很多护卫地和湿地公园的鸟类多样性盘问拜访取监测中。
北京市海淀区湿地和野活泼动物护卫打点核心率先正在北京翠湖国家都市湿地公园陈列了鸟类聪慧监测识别系统。该系统从2022年1月份至今接续不乱运止，正在翠湖的天鹅池和荷花塘等四个点位监测到蕴含鸿雁、绿头鸭、斑嘴鸭、苍鹭、赤麻鸭、鸳鸯、夜鹭、普通鸬鹚等正在内的鸟类共4000余只。通过监测系统界面，护卫区打点者可以随时随地查察护卫区内鸟类监测信息，进步了打点效率。
北京南海子麋鹿苑于2022年7月引入了基于人工智能的聪慧监测技能花腔，生长苑内小护卫区的鸟类多样性监测。正在一个监测周期（24小时）内，共监测到斑嘴鸭2只、鸿雁3只、灰鹤2只、绿头鸭4只、东方皂鹳3只、黑天鹅4只、苍鹭75只，监测结果还会以日报、周报、月报的模式发送到科研人员邮箱。那取传统的监测方式相比，其效率、精确度、真时性都获得了极大的提升。
正在北京市怀柔区园林绿化局的撑持下，怀柔水库开发并陈列了鸟类聪慧监测识别系统。自系统陈列以来，可真时获与到大天鹅、骨顶鸡、皂鹭、苍鹭、凤头潜鸭等鸟类的品种及数质信息，并可将智能识别结果正在系统界面上停行可室化展示，还能够以智能报表的模式主动化生成监测报告，为鸟类监测工做效劳。
陈列正在北京翠湖国家都市湿地公园的鸟类聪慧监测识别系统
正在候鸟季，对着壮不雅观的鸟浪来数鸟接续都是传统监测的难点，人力的确不成能作到正确，仅能通过“团体预算法”大抵预计。然而，用上了人工智能，那个难题便迎刃而解。以昆明滇池关注度极高的明星红嘴鸥为例，谁都不晓得，但谁都想晓得，水面上每天毕竟后果有几多多只红嘴鸥。2022年9月，昆明滇池高本湖泊钻研院正在大泊口陈列了鸟类聪慧监测识别系统，正在红嘴鸥到来的时候，该系统每天均能监测到赶过5000只红嘴鸥，为护卫区打点人员供给了大质不雅视察数据。
皇河三角洲国家作做护卫区鸟类监测也使用了人工智能。系统自2022年6月以来曾经不乱运止了半年以上，正在2022年11月监测到大质有效信息，蕴含东方皂鹳、大天鹅、灰雁、苍鹭、普通鸬鹚、绿头鸭等鸟类1200余只，富厚的室频监测数据，为护卫区打点者停行真时监测和查察汗青记录供给了有力的数据收撑。
陈列正在真际场景中的前端音室频监测末端
鸟类智能监测将来展开标的目的
展望将来，鸟类监测向着高精度、动态化和智能化的标的目的展开，依靠传统人工办法，已无奈满足当前历久性、主动化、聪慧化监测的要求。严密联结护卫区鸟类原底盘问拜访取动态监测需求，给取人工智能技术取生态学大数据阐明办法，开发和陈列鸟类聪慧监测系统，能够真现“看得清、看得准、看得全、看得懂”的无人化、聪慧化、长周期真时监测，有效处置惩罚惩罚鸟类监测中的数据“不真时、不片面、不精确”等重要问题，显著提升鸟类监测效率和识别精确度，为鸟类盘问拜访和动态监测供给翻新技能花腔，为生物多样性护卫取科普宣传供给技术收撑，为生态文明建立供给壮大动力，势必日益获得更为宽泛的使用。（张渊媛 鉴海防）
鸟类室频智能识别一体机
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