人工智能可以阻止鲨鱼袭击吗?


资料来源:Andrew Thirlwell / Getty

监视鲨鱼而不是消灭鲨鱼,以解决海滩安全问题。

澳大利亚可能是地球上少数几个大白鲨进行科学广播经常引起激烈政治辩论的地方之一,毫不奇怪,在这些水下掠食者参加的意外致命袭击的排名中,该国传统上在地球上排名第一。 在过去的十年中,该数字每年平均有2.1例死亡 。 风险似乎并不大,但是大多数居住在海岸附近或沿海并且非常喜欢在海上度过时光的澳大利亚人有理由担心。 这种焦虑情绪蔓延到了通常所说的“过度措施”中,例如鲨鱼网或带有诱饵的诱捕网,这些诱饵的唯一目的是杀死鲨鱼。

结果,随着官方机构和环保主义者的提出,这导致了使用人工智能元素自动识别水中鲨鱼的监视系统的出现。 该技术仍处于起步阶段,但存在许多困难,但是支持“使用AI观察鲨鱼”方法的支持者认为,这可以为澳大利亚的各个政治派别创造某种“中立国土”,在应用中“是否毁灭”的基础上不断发生冲突。问题“与鲨鱼有关系”。 虽然初创企业正在寻找机会在问题最严重的地方推动创新-不仅在澳大利亚,而且从开普敦到加利福尼亚还有很多这样的地方-那些为保护环境而战的人们希望有朝一日,有鲨鱼的人将以一种更加和平的方式共存。 。

悉尼科技大学讲师纳宾·夏尔马(Nabin Sharma)说:“毫无疑问,使用降低攻击风险的技术将改善总体放松程度,并改善海滩游客的心情,但与此同时,我们不应打扰其余的海洋生物。”这对鲨鱼和人类都将是有益的。”

例如,一种选择看起来像每小时的无人机巡逻在新南威尔士州的40个海滩和澳大利亚东海岸的昆士兰州的八个海滩。 设备最多可以在空中停留28分钟,其余时间处于待机模式。 基本上,他们用它们来搜索可能对游泳者构成威胁的护舷 ,但是现在,他们用Shark Spotter AI算法“ Shark Seeker”补充了十几架无人机,该算法可让您区分游泳,冲浪者,船,海豚,射线和鲨鱼。

该算法由澳大利亚西太平洋银行(Westpac)资助,用于开发初创公司The Ripper Group ,该算法经过了训练,能够根据巡逻飞行中无人机摄像头捕获的真实材料进行识别。 “当然,我们不希望一切都会立即生效,因为事件会以不同的方式发生,” Sharma分享了他在AI领域的工作成果,他,Michael Blumenstein和悉尼科技大学的其他研究人员-“但是每个人微调效果会越来越好。”

来自珀斯的Smart Marine Systems (SMS)的另一个名为Clever Buoy的系统,Smart Buoy,依赖于水下声纳阵列。 有源声纳可以在一定范围内追踪任何足够大的海洋动物,这与许多科学家用来检测带有发射器标签的特定个体的无源设备不同。 SMS的共同创始人兼首席执行官克雷格·安德森(Craig Anderson)解释说:“现在,我们正在解决识别特征模式的问题,海洋中的每个生物都以特殊的方式游动,这使我们在声纳上拥有独特的”肖像”,甚至可以确定未来的亚种。 ”。
如果检测到大鲨鱼而不是海豚或坡道的运动方式,则Clever Buoy会向救援人员发送警告消息,此后,通过特殊的移动应用程序,您可以获取有关威胁的近似大小的更多信息,并使用浮标位置上的数据来跟踪威胁的运动。

2015年,新南威尔士州政府设定了一个目标,即在五年内为“聪明浮标”配备东海岸的所有海滩。 安装范围从悉尼附近的传奇海滩邦迪海滩到珀斯西海岸的主要海滩城市海滩。 此外,该系统已临时部署在澳大利亚和南非的世界冲浪联盟冠军赛地区。

当然,任何方法都有其缺点。 确实,Clever Buoy和Shark Spotter尚无法准确确定鲨鱼的类型-这是评估可能危害的重要因素。 安德森保证说:“下一步,我们一定会学习如何区分特定的观点。没有必要关闭海滩并将度假者赶出水面,因为昆尼亚鲨鱼决定对那里进行友好的访问。”

是的,这当然是重要的一点。 尽管有大约400种已知的鲨鱼,但只有30种鲨鱼受到无端攻击。 不幸的是,这30种动物中有22种是在澳大利亚水域中发现的,此外,这三种物种的数量最多,它们是老虎钝器大白鲨

遗憾的是,关于每起此类案件的激烈政治和媒体争议根本不等于成为鲨鱼晚餐的可能性很低。 根据盖恩斯维尔佛罗里达自然历史博物馆的国际鲨鱼袭击登记处的数据 ,2017年全球仅发生了88起自发袭击,其中5起是致命袭击。 相比之下,每年约有3500名美国人死于溺水 。 同时,人们每年销毁大约1亿条鲨鱼 。 即使是大白鲨,由于《大白鲨》(Jaws)等电影而广受欢迎,它也已从最伟大的海洋掠食者之一降为容易捕捞的成群结队渔船,它们在海中徘徊以寻找“奖杯”。

为了回答近年来鲨鱼事件总数缓慢增长的问题,鲨鱼种群的行为和波动仍然存在很多无法理解的问题。 例如,没有强有力的证据表明恢复受法律保护的鲨鱼物种会增加人类的风险。 相反,专家说,沐浴者和冲浪者数量的增加对统计数据的影响更大。

“例如,在加利福尼亚,过去20–25年的统计数据已被汇总,显示出“叮咬/人”的数量在定期增加,而爬入水中的人数也在增加,”加利福尼亚州鲨鱼研究实验室主任,海洋生物学家Christopher Lowe说。大学,长滩。 “但是即使考虑到捕食者数量的增加,人均数量也在下降。”

但是鲨鱼的影响不仅限于某人死亡或失去肢体,严重的情况实际上是很少见的。 然而,即使是一条孤独的鲨鱼也会吓跑整个海滩,从而损害与当地游客和游客联系在一起的生意。 一连串的访问可以使每个人都感到大海被鲨鱼充斥。

“如果在一两个悲剧事件之后和某个有危险的人一起闲逛,您可能会听说这是一场令人难以置信的噩梦和悲剧,” Shark Spotters项目经理Sarah Warees说南非开普敦-“但是,这与一系列攻击后逐渐蔓延的本能动物恐怖相提并论,当突然发生的此类事件告诉人们时,您会感到更加安全。”

开普敦知道他们在说什么-2004年,鲨鱼大量涌入已引起恐慌。 此后,当地商人和冲浪者创建了一个自愿组织,将海滩附近停车场的救援人员和警卫召集在一起,用双筒望远镜指示他们从瀑布湾附近的高山上观察大海。 如果山上的观察者发现鲨鱼的痕迹,他就会在海滩上照亮救生员,以便以信号旗和警报器的形式启动警告系统,敦促人们上岸。

由开普敦市政府预算和“拯救我们的海洋,拯救我们的海洋”提供的资金帮助将该计划移至了正式计划,此后被称为“鲨鱼侦察器”,“鲨鱼侦察器”(不要与澳大利亚无人机算法混淆)。 至今已有14年的时间,该计划已成功证明,即使是技术水平较低的国家,也可以显着降低鲨鱼成功袭击人类的风险。

像在澳大利亚一样,南非的“鲨鱼寻宝者”也尝试使用无人机。 然而,由于飞行时间短和该地区典型的强风,它们的有效性不足以进行连续观察。 在人类观察者发现鲨鱼后,无人机坠毁为确定鲨鱼的特定类型带来了更多好处。

将来,计划用安装在塔或高杆上的摄像头代替人员。 为此,Shark Spotters向瑞士洛桑的公司PatternLab寻求帮助,以在那里开发合适的识别软件。 但是可惜,虽然非洲人在这方面的花费比澳大利亚人少得多。

反过来,美国的研究人员也在关注最先进的监视技术,但要谨慎行事-主要是因为该技术无法区分不同物种的鲨鱼。 佛罗里达自然历史博物馆发起的鲨鱼研究计划主任加文·内罗尔回忆说:“大白与在沃卢西县发现的黑羽毛是不同的,它们就像人与狗一样。”

“此外,环境极大地影响了机器的运行,”马萨诸塞州渔业部服务的海洋生物学家格雷戈里·斯科马尔(Gregory Skomal)回应说,然后诅咒解决方案的高成本和缺乏在本地环境中对设备进行初步测试的资金。 Skomal解释说:“所有这些东西都与您要使用它们的区域紧密相关。为清晰的澳大利亚海创造的东西不适合科德角的水域。”

总的来说,如果澳大利亚利用技术可以改善人们的利益与保护海洋动物之间的平衡,那么水中的血液肯定会少得多,并且对保护装置的需求将不可避免地攀升。 但是,无论情况如何,尽管开发成本高昂,澳大利亚的初创企业也不会失去热情,并渴望扩大市场。 例如,开膛手集团的生产总监本·特罗洛普(Ben Trollop)声称,他们已经与几个国际组织签订了合同,将其侦察无人机系统引入其他国家。

克雷格·安德森(Craig Anderson)和智能海洋系统公司( Smart Marine System)成立了一家价值25,000美元的众筹公司,在加利福尼亚州新海滩的科罗纳·德尔玛海滩(Corona Del Mar Beach)上建立了聪明浮标,2016年, 鲨鱼在附近袭击了铁人三项运动员

“我认为佛罗里达州和马萨诸塞州将很快效仿我们,”安德森说,“但这只是开始,我们还有很多工作要做。”

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN411475/


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