Ansigtsgenkendelse af individuelle chimpanser fra Bossou, Guinea. Kredit:Kyoto University, Primatforskningsinstituttet
Forskere ved University of Oxford har udviklet ny kunstig intelligens-software til at genkende og spore ansigter på individuelle chimpanser i naturen. Den nye software vil give forskere og dyrelivsfredningsfolk mulighed for betydeligt at skære ned på tid og ressourcer brugt på at analysere videomateriale, ifølge den nye avis offentliggjort i dag i Videnskab fremskridt .
"For arter som chimpanser, som har komplekse sociale liv og lever i mange år, at få øjebliksbilleder af deres adfærd fra kortsigtet feltforskning kan kun fortælle os så meget, " siger Dan Schofield, forsker og DPhil-studerende ved Oxford University's Primate Models Lab, Skolen for Antropologi. "Ved at udnytte kraften ved maskinlæring til at låse op for store videoarkiver, det gør det muligt at måle adfærd på lang sigt, for eksempel at observere, hvordan en gruppes sociale interaktioner ændrer sig over flere generationer."
Computermodellen blev trænet ved hjælp af over 10 millioner billeder fra Kyoto Universitets Primate Research Institute (PRI) videoarkiv af vilde chimpanser i Guinea, Vestafrika. Den nye software er den første til kontinuerligt at spore og genkende individer i en bred vifte af positurer, yder med høj nøjagtighed under vanskelige forhold, såsom lav belysning, dårlig billedkvalitet og bevægelsessløring.
"Adgang til dette store videoarkiv har gjort det muligt for os at bruge banebrydende dybe neurale netværk til at træne modeller i en skala, som tidligere ikke var mulig, " siger Arsha Nagrani, medforfatter på studiet og DPhil-studerende ved Institut for Ingeniørvidenskab, University of Oxford. "Desuden vores metode adskiller sig fra tidligere primat-ansigtsgenkendelsessoftware ved, at den kan anvendes på rå videooptagelser med begrænset manuel indgriben eller forbehandling, sparer timer af tid og ressourcer."
Teknologien har potentiale til mange anvendelser, såsom overvågning af arter med henblik på bevaring. Selvom den nuværende applikation fokuserede på chimpanser, den leverede software kan anvendes på andre arter, og hjælpe med at drive vedtagelsen af kunstig intelligenssystemer til at løse en række problemer inden for vildelivsvidenskaberne.
"Al vores software er tilgængelig open source for forskningssamfundet, " siger Nagrani. "Vi håber, at dette vil hjælpe forskere på tværs af andre dele af verden med at anvende de samme banebrydende teknikker til deres unikke dyredatasæt. Som forsker i computersyn, det er yderst tilfredsstillende at se disse metoder anvendes til at løse reelle, udfordrende biodiversitetsproblemer."
Ansigtsgenkendelse af individuelle chimpanser fra Bossou, Guinea. Kredit:Kyoto University, Primatforskningsinstituttet
"Med en stigende biodiversitetskrise og mange af verdens økosystemer truet, evnen til nøje at overvåge forskellige arter og populationer ved hjælp af automatiserede systemer vil være afgørende for bevaringsindsatsen, samt dyreadfærdsforskning« tilføjer Schofield. "Tværfaglige samarbejder som dette har et enormt potentiale for at få indflydelse, ved at finde nye løsninger på gamle problemer, og stille biologiske spørgsmål, som tidligere ikke var gennemførlige i stor skala."