西安電子科技大學(xué)：研究人員用AI技術(shù)解決動(dòng)物個(gè)體識(shí)別難題

中國教育報(bào)—中國教育新聞網(wǎng)訊（記者 馮麗 通訊員 謝琨）AI面部識(shí)別技術(shù)可實(shí)現(xiàn)動(dòng)物個(gè)體身份識(shí)別，可進(jìn)一步應(yīng)用于多物種種群調(diào)研以及個(gè)體行為和群體行為識(shí)別與分析研究中。西安電子科技大學(xué)西安市大數(shù)據(jù)與視覺智能重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室苗啟廣教授團(tuán)隊(duì)與西北大學(xué)教授團(tuán)隊(duì)于2014年展開合作，進(jìn)行動(dòng)物AI研究，利用金絲猴圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行金絲猴個(gè)體身份快速準(zhǔn)確識(shí)別。研發(fā)了一套較為完整的動(dòng)物面部特征檢測(cè)、追蹤和識(shí)別系統(tǒng)：Tri-AI。該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了適用于多物種個(gè)體識(shí)別的研究目標(biāo)，解決了動(dòng)物行為研究中智能個(gè)體識(shí)別的一大技術(shù)難題，突破了現(xiàn)有的僅針對(duì)單一物種的機(jī)器識(shí)別的研究瓶頸。

據(jù)了解，Tri-AI系統(tǒng)對(duì)41個(gè)靈長(zhǎng)類物種共計(jì)1040只個(gè)體的102,399幅面部圖像，以及4個(gè)非靈長(zhǎng)類物種共計(jì)91只個(gè)體的6,562幅面部圖像進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。最終對(duì)個(gè)體數(shù)量多于18的21個(gè)物種的個(gè)體識(shí)別準(zhǔn)確率為93.8%，遠(yuǎn)超過人工識(shí)別的準(zhǔn)確率。該系統(tǒng)成功驗(yàn)證了基于多物種的自動(dòng)個(gè)體識(shí)別的理論假設(shè)的科學(xué)性，滿足了“無觀察者干擾”的行為學(xué)研究的理想條件要求,將動(dòng)物研究者對(duì)動(dòng)物個(gè)體識(shí)別與追蹤記錄的任務(wù)中解放出來，極大推動(dòng)了動(dòng)物行為學(xué)研究進(jìn)展。此外，該研究成果可兼容夜視影像的分析，可實(shí)現(xiàn)基于夜視圖像的個(gè)體身份識(shí)別，進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)全天候的動(dòng)物研究。

該研究成果發(fā)表于Cell出版集團(tuán)旗下的第一個(gè)綜合性子刊《iScience》上。該成果由西安電子科技大學(xué)西安市大數(shù)據(jù)與視覺智能重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室苗啟廣教授團(tuán)隊(duì)、西北大學(xué)郭松濤教授團(tuán)隊(duì)、西北大學(xué)房鼎益教授、陳曉江教授、許鵬飛副教授團(tuán)隊(duì)共同完成。西安電子科技大學(xué)苗啟廣教授、西北大學(xué)郭松濤教授和許鵬飛副教授為論文共同第一作者。研究得到國家自然科學(xué)基金委、中國科學(xué)院、中國環(huán)境科學(xué)研究院，國家林業(yè)草地局、陜西省科技廳、陜西省林業(yè)草地局科研項(xiàng)目的資助。