UMETNA INTELIGENCA ZA PREPOZNAVANJE KITOV IN DELFINOV

Društvo Morigenos je sodelovalo pri razvoju novih orodij umetne inteligence za izboljšano raziskovanje kitov in delfinov. Društvo je v globalni mednarodni raziskavi prispevalo podatke za razvoj novega modela t.i. globokega učenja za identifikacijo kitov in delfinov. Raziskava je bila objavljena v prestižni znanstveni reviji Methods in Ecology and Evolution.
Pri raziskovanju kitov in delfinov ključno vlogo igra zmožnost prepoznavanja posameznih osebkov. Če vemo kdo je kdo med delfini ali kiti, lahko s tem med drugim spremljamo njihove migracije, ugotavljamo kakšna je njihova socialna struktura in, kar je še najbolj pomembno, koliko jih je. Mnoge vrste kitov in delfinov na svojih telesih nosijo različne naravne oznake, po katerih je osebke možno ločiti med seboj – kot prstni odtis ali obraz pri ljudeh. Mnoge vrste delfinov, vključno z velikimi pliskavkami ob slovenski obali, je možno prepoznavati po naravnih oznakah na hrbtnih plavutih. Nekatere druge vrste, kot je denimo kit grbavec, je možno prepoznavati po naravnih vzorcih na spodnji strani repne plavuti. Tej metodi rečemo foto-identifikacija, saj raziskovalci živali fotografiramo in jih na podlagi fotografij naravnih oznak identificiramo.

 

Hrbtne plavuti delfinov iz Tržaškega zaliva, po katerih raziskovalci društva Morigenos prepoznavamo posamezne osebke. V 20 letih raziskav smo pri nas zabeležili že preko 400 osebkov, približno 150 pa jih na tem območju živi stalno.

Raziskovalec društva Morigenos pri fotografiranju delfinov za individualno identifikacijo.

Toda natančno pregledovanje tisočih in tisočih fotografij je naporno in zamudno delo. Znanstveniki morajo poskrbeti, da imajo čim večji nabor ustreznih fotografij. Hkrati pa mora biti identifikacija osebkov tudi natančna in točna, če želimo, da so ti podatki zanesljivi in uporabni. V zadnjih letih je prišlo do velikega napredka na področju uporabe umetne inteligence za individualno identifikacijo človeških obrazov in različnih živali, vendar je za vsako vrsto potrebno razvijati nove modele. V novi raziskavi pa je 56 raziskovalcev s 6 celin združilo moči in razvilo novi model za večvrstno identifikacijo kitov in delfinov. V raziskavo je bilo vključenih kar 25 vrst kitov in delfinov s celega sveta, med drugim tudi velike pliskavke iz Tržaškega zaliva, ki jih v društvu Morigenos preučujemo že več kot 20 let.
»Z vidika varstva populacij je zelo koristno, če lahko prepoznamo iste osebke v daljšem časovnem obdobju, saj lahko vidimo, katera območja posamezni osebki uporabljajo« je povedal Philip Patton, doktorski študent na Univerzi na Havajih ter vodilni avtor raziskave. »Prav tako lahko s temi informacijami ocenjujemo velikost populacij in njihov trend.«
Novi model je zasnovan na tehnologiji prepoznavanja človeških obrazov. Izkazal se je za zelo zanesljivega, ne zgolj za eno vrsto, temveč za več različnih vrst kitov in delfinov.
»Ta novi pristop k identifikaciji kitov in delfinov bo vplival na učinkovitost procesiranja foto-identifikacijskih podatkov na globalni ravni« je povedal dr. Tilen Genov iz društva Morigenos, soavtor raziskave. »Pripomogel pa bo tudi pri našem delu tu, v severnem Jadranu, saj bo z avtomatizacijo procesiranja podatkov naše delo učinkovitejše in hitrejše.«

Kite grbavce raziskovalci prepoznavajo predvsem po naravnih vzorcih na repnih plavutih.

Ta model bo možno aplicirati tudi na druge vrste živali, tako morske kot kopenske. Model je prosto dostopen v obliki kode na repozitoriju GitHub in v obliki grafičnega uporabniškega vmesnika na Happywhale.com.
Društvo Morigenos delfine v Tržaškem zalivu in okoliških vodah preučuje od leta 2002, s poudarkom na raziskavah velikosti in razširjenosti populacije, vedenja, socialne in genetske strukture ter vplivov človeških aktivnosti na delfine, prav tako pa sodeluje pri preučevanju kitov in delfinov drugod po svetu.
Članek je prosto dostopen na naslednjem naslovu: https://doi.org/10.1111/2041-210X.14167