Слушаем насекомых с помощью искусственного интеллекта

Искусственный интеллект слушает насекомых. Мир насекомых меняется, потому что меняются экосистемы, в которых они живут, и они используют свою способность адаптироваться, чтобы выжить даже во враждебной среде. Слушать их – это один из способов отслеживать изменения в этих популяциях в зависимости от здоровья окружающей среды.

Биоакустическое моделирование

Там Массачусетский университет в Амхерсте опубликовали исследование в «Журнале прикладной экологии», в котором ученые оценивают способность искусственного интеллекта идентифицировать различные виды насекомых по звуку, который они издают. Машинное обучение И глубокое обучение являются эталонными стандартами для биоакустическое моделирование автоматизация, использованная в этом исследовании насекомых.

Лаура Фигероа, профессор охраны окружающей среды Массачусетского университета в Амхерсте и ведущий автор статьи От слухов к байтам: систематический обзор автоматизированных биоакустических моделей, используемых для обнаружения, классификации и мониторинга насекомых., утверждает, что насекомые правят миром. «Некоторые из них являются переносчиками болезней и паразитов, другие — опылителями и, следовательно, играют решающую роль в круговороте питательных веществ. Они являются основой экосистем по всему миру, являются пищей для животных, от птиц до рыб и медведей, а во многих случаях они также кормят людей.. Таким образом, насекомые есть повсюду, но трудно понять, как меняются их популяции».

От опросов энтомологов до искусственного интеллекта

До сегодняшнего дня, исследование насекомых было поручено энтомологам, которые выезжали в полевые условия для сбора образцов и идентификации различных видов насекомых.. Этот метод давал достоверные данные, хотя и с некоторыми недостатками: он требует много времени и ресурсов, а пойманные насекомые часто погибают. По этой причине было решено использовать искусственный интеллект. Если это отличить жужжание пчелы от жужжания мухи легко, не все насекомые издают такие различимые звуки, а некоторые и вовсе не издают никаких.

Итак, обучение моделей ИИ полезно для идентификации насекомых по звукам, которые они издают. Затем исследователи изучили различные модели ИИ и определили, что наиболее подходящей является глубокое обучение: благодаря большей гибкости он может классифицировать сотни видов с точностью более 90%.. Несмотря на полученные хорошие результаты, исследователи отмечают, что биоакустический мониторинг не должен заменять традиционный мониторинг потому что, как было сказано, не все насекомые издают звуки. Кроме того, в шумной обстановке, например в городе, результат может быть неудовлетворительным.