Автоматизированная система идентификации амурского тигра (СИАТ) по индивидуальному рисунку шкуры, разработанная по заказу и при участии Центра "Амурский тигр", проходит тестирование в регионах ареала тигра, в том числе и в ЕАО. Используя алгоритмы компьютерного зрения и свёрточные нейронные сети, система способна идентифицировать и вести учет особей амурского тигра, а также прослеживать их родственные связи и определять индивидуальные участки обитания по снимкам с фотоловушек, сообщает ИА ЕАОMedia со ссылкой на сайт центра "Амурский тигр".
"К созданию автоматизированной системы по идентификации и учету особей амурского тигра по снимкам с фотоловушек Центр "Амурский тигр" приступил в 2019 году. Для реализации идеи была выбрана компания с большим опытом создания программного обеспечения, работающего на базе алгоритмов компьютерного зрения и нейронных сетей — "Системы компьютерного зрения".
По словам Михаила Смирнова, технического директора "Систем компьютерного зрения", директора департамента видеотехнологий "ЛАНИТ-ТЕРКОМ", разработка решения по идентификации особей амурского тигра по снимкам с фотоловушек стало одним из самых необычных и интересных проектов для команды "СКЗ".
"Разрабатываемой системе было нужно решить целый ряд задач. Первая — найти на фотографии с фотоловушки тигра и убедиться, что на снимке оказался именно он (в кадр могло попасть и другое животное). Вторая — распознать всех "попавшихся" полосатых по отдельности (если в кадре несколько особей). Следующая задача — аккуратно выделить контур каждого тигра на фотографии на фоне травы, деревьев и других естественных укрытий для дальнейшей идентификации. И после завершения всех перечисленных операций тигр должен быть сравнен с имеющейся базой и идентифицирован", — рассказал Михаил Смирнов.
По словам Смирнова, для комплексного решения обозначенных задач было решено применить свёрточную нейронную сеть, способную выделять на снимках "маски" (контуры искомых объектов для присвоения каждому пикселю на фотоснимке определенного класса) даже при условии, что объекты имеют разный размер, на снимке несколько объектов, частично перекрывающих друг друга. После обработки нейросетью на выходе получалась картотека из запечатленных на территории тигров, каждого из которых предстояло идентифицировать, сравнивая между собой.
"Тестовая точность системы — 97% у детектора (определяет, что на снимке действительно тигр) и практически стопроцентная точность у распознавателя (определяет конкретную особь). Надеемся, что разработанная система станет большим подспорьем ученым и специалистам, занимающимся исследованиями тигра посредством фотомониторинга и позволит им обрабатывать огромные массивы данных с минимальными временными затратами", — отметил разработчик.
В данный момент система проходит тестовые испытания силами специалистов, осуществляющих фотомониторинг амурского тигра на территории федеральных и региональных ООПТ в Приморском крае, а также в Еврейской автономной области, где реализуется программа реинтродукции амурского тигра на границе исторического ареала.
"Данное программное решение — это не просто система по распознаванию тигров, но и база данных, позволяющая хранить огромный массив информации о тиграх. С учетом того, что к системе есть онлайн-доступ, мы рассматриваем ее в будущем как единую систему хранения и обработки данных об амурском тигре. После завершения тестовых испытаний мы обеспечим доступ в систему специально уполномоченных органов всех субъектов ареала тигров, а также учреждений Минприроды России. Это позволит в самом ближайшем создать полную единую базу особей амурского тигра, обитающих в российской части ареала", — комментирует Сергей Арамилев, генеральный директор Центра "Амурский тигр"
Отметим, что фотомониторинг — важное направление изучения популяции амурского тигра на отдельных участках его ареала. Автоматические фотоловушки, установленные в местах обитания редкой кошки, позволяют ученым получать данные не только о количестве особей на территории, но и ценную информацию о перемещениях, поведении и образе жизни животных. Эти данные, в свою очередь, помогают специалистам оперативно корректировать меры по охране редких кошек в конкретном месте.
Фотомониторинговая сеть при поддержке Центра "Амурский тигр" создается по всей территории Приморского края, на который приходится существенная доля российской популяции амурского тигра. Центр обеспечивает пополнение мониторинговой сети национальных парков "Бикин" и "Зов тигра", передает фотоловушки в Сихотэ-Алинский и Лазовский заповедники, также другие особо охраняемые природные территории регионального и федерального значения.
Кроме того, постоянно расширяется сеть фотоловушек в местах обитания тигров, реинтродуцированных в Еврейской автономной области и Амурской области", — говорится в сообщении.
