Дрон порахував коал

Вчені з Австралії навчилися ефективно оцінювати чисельність популяцій коал за допомогою мульікоптера з інфрачервоною камерою - дрон бачить тварин навіть крізь густе листя. За словами дослідників статті, опублікованої в, такий метод значно ефективніший і швидший за традиційний підрахунок тварин із землі. Коротко про успіхи вчених розповідається на сайті Квінслендського технологічного університету.

Коала () на сьогоднішній день єдиний представник сімейства коаліційних, який мешкає в Австралії. Коали - найближчі родичі вомбатів, їх загальний предок жив близько 30-40 мільйонів років тому. У давнину на континенті існувало 15-20 видів цих тварин, а існуючий нині вид з'явився близько 350 тисяч років тому. Коалінам не загрожує вимираття, в тому числі через охоронні заходи, вжиті в першій половині XX століття, проте зоологи продовжують уважно стежити за чисельністю популяцій (наприклад, популяція диких коал у південно-східній частині штату Квінсленд в Австралії за останні 20 років скоротилася на 80 відсотків). При цьому оцінка чисельності цих тварин досі відбувається традиційним способом - люди з біноклями стоять під евкаліптами і видивляються коал в густому листі.

В останні роки з поширенням безпілотників і популярністю застосування методів машинного навчання стали з'являтися роботи, присвячені автоматизованому підрахунку тварин з повітря, і вчені з Квінслендського технологічного університету під керівництвом Гранта Гамільтона (Grant Hamilton) вирішили застосувати аналогічну схему для оцінки чисельності популяцій коал. Правда, у випадку з коалами просто розпізнавання картинки з повітря не працює - тварини майже завжди приховані в густому листі. Тому розробники вирішили оснастити безпілотники інфрачервоними камерами, які зможуть зареєструвати тепло тіла коали навіть крізь листя.

Оснащений камерою безпілотник вів спостереження в ранкові години, коли температура повітря низька, щоб на контрасті було легше фіксувати тепло від тіл тварин. Дрон облітав задану площу, а отримані зображення потім оброблялися за допомогою нейромережі, яка і оцінювала чисельність тварин в районі.

Подробиць про роботу алгоритму не повідомляється, на момент публікації замітки стаття в недоступна, проте TechCrunch повідомляє, що розробники використовували методи глибокого навчання, щоб навчити нейромережу розпізнавати саме коал на інфрачервоному знімку, а також щоб відрізняти їх від теплового сліду інших тварин.

Після підрахунку вчені перевірили точність методу, порівнявши дані з показаннями GPS-міток на тваринах, а також оцінили ефективність у порівнянні з результатами традиційних спостережень із землі. З'ясувалося, що зображення, отримані дроном з інфрачервоною камерою, і оброблені алгоритмом розпізнавання, оцінюють чисельність популяції із середньою точністю 86 відсотків. При цьому середня точність традиційних спостережень із землі становить близько 70 відсотків. Автори також зазначають, що дрон обходиться дешевше і працює швидше, ніж традиційний метод - мультикоптер з камерою за дві години покриває площу, на яку у людини при підрахунку з землі піде весь день.

За словами дослідників, це не означає, що від традиційного методу доведеться відмовитися повністю. «Не варто міркувати в такому ключі, оскільки є місця, куди люди не можуть дістатися, але є й такі, куди не зможе дістатися дрон», - говорить Гамільтон. Автори системи вважають, що найкращих результатів можна буде досягти, поєднуючи оцінку чисельності з повітря з даними спостерігачів на землі.

Іноді дрони використовуються і для зворотного завдання - для знищення тварин. Наприклад, влада Еквадору спільно з американським природоохоронним фондом Island Conservation використовувала дрони в боротьбі щурами на острові Сімор і піщаному острівці Москера, що входять до складу архіпелагу Галапагос.