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美國矽谷夫婦喜愛棕熊 開發“熊臉辨識” 助國家公園保育工作

美國矽谷有一對夫妻,因為熱愛阿拉斯加棕熊,與國家公園合作開發了熊臉辨識系統。圖片來源/Melanie Clapham

記者 吳昱賢/報導

人臉辨識技術已經廣泛用在現今的科技產品中,甚至有廠商研發出專門為狗狗設計的鼻紋辨識,但類似的系統卻難以運用在野生動物上。美國矽谷有一對工程師夫妻,因為特別熱愛阿拉斯加棕熊,與卡特邁國家公園(Katmai National Park)合作,開發出一套能夠利用 AI 辨識棕熊的系統「BearID」,將可以大幅提升保育工作的效率!

綜合外媒報導,Ed Miller和Mary Nguyen是一對在矽谷工作的軟體工程師,但他們卻誤打誤撞,成為世界上第一組開發「熊臉辨識」的團隊。幾年前,這對夫妻和許多人一樣,被卡特邁國家公園放上網路的棕熊直播所吸引,兩人查了資料才發現,原來國家公園恰巧在尋找工程師,來協助他們研發AI臉部辨識系統,用來提升保育工作的效率。

阿拉斯加國家公園提供的棕熊直播


由於兩人對棕熊認識不深,他們在媒合平台wildlabs找到了兩位研究棕熊保育的學者──維多利亞大學的Melanie Clapham博士及Raincoast Conservation基金會的Chris Darimont研究員,四人開始緊密合作,工程師夫妻利用業餘時間進行技術開發。

經過多年的討論與研發,他們於11月4日在《生態與進化》期刊上發表了研究結果,研發出來的「BearID」不僅能辨識棕熊,它能幫助全世界的保育工作者監測世界各地的族群健康狀況,未來甚至有機會運用到其他動物。

dog hipsterizer是一套能自動辨識狗臉,幫牠們加上眼鏡、鬍子的軟體。圖片來源/dog hipsterizer

然而,要辨識「熊臉」並不簡單,工程師夫妻一開始利用一套狗臉辨識系統dog hipsterizer作為基礎,這是一套能夠自動辨識狗臉,替牠們加上眼鏡、八字鬍的軟體。Mary Nguyen說:「即便我們有了這套軟體,出奇的工作仍然很繁瑣。」她解釋,機器學習最初需透過人類訓練,製造一個訓練資料庫,因此他們手動檢查了4000多張有熊的照片,然後在保育學者的幫助下,在每頭熊的眼睛、鼻子和耳朵周圍畫框,程式才得以學會找到這些特徵。

Melanie Clapham博士則表示:「我們必須讓系統能夠識別不同的個體,但棕熊沒有任何非常特殊的特徵,像是斑馬的條紋、長頸鹿的斑點等,因此初期的工作真的難度相當高。」

目前該系統識別熊的準確率已經高達84%,甚至能區分國家公園知名的Lucky、Toffee、Flora、Steve等已知的棕熊。雖然目前BearID的辨識能力仍有限,還不及Clapham博士自己辨識熊的能力,但目前只發布第一個版本,由於該項目屬於開源(開放原始碼,讓公眾一起使該軟體進步),Clapham認為隨著時間推移,越來越多的資料輸入、使用、改進,辨識能力將會越來越強。


BearID也不會止步於此,目前團隊已經嘗試利用系統,開發懶熊、馬來熊和亞洲黑熊和狼等物種的辨識,Clapham說:「我們希望有一天,人們可以上傳相機捕捉的影像,系統能夠告訴你看到了什麼物種,甚至告訴你看到了哪一個個體,也許還有牠的性別和年齡。」

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