Ein innovatives KI-System hilft Naturschützern, die Populationen wild lebender Papageientaucher vor der schottischen Küste aus der Ferne zu verfolgen.
Die Überwachung der Papageientaucherpopulation ist seit jeher eine Herausforderung. Ranger haben sie in der Regel manuell gezählt, indem sie sich auf den Boden legten und in Höhlen stöberten, um Papageientaucherpaare und ihre Eier zu zählen.
Dies führt oft zu wütenden Papageientauchern, die sich mit Bissen oder Kratzern rächen, und angesichts der schieren Anzahl von Höhlen in einem bestimmten Gebiet - in der Regel sind es Zehntausende - erweist sich dies als zeit- und arbeitsintensiv.
Die schottischen Wetterbedingungen sind schon tückisch genug, ohne dass die Ranger auch noch von wütenden Papageientauchern angegriffen werden müssen, so liebenswert diese auch sein mögen.
Papageientaucher stehen auf der Roten Liste 4 der "Birds of Conservation Concern", was bedeutet, dass ihr Bestand in der freien Natur sehr bedenklich ist. Ein Grund dafür ist, dass Papageientaucherpaare nur ein Ei pro Jahr produzieren.
Aus diesem Grund nehmen engagierte Ranger an zahlreichen Zählprojekten an Orten wie den Farne-Inseln, den Shetland-Inseln und der Isle of May vor der Ostküste Schottlands teil, um zu beobachten, ob die Population zu- oder abnimmt.
Zur Unterstützung von Strategien zur Überwachung von Papageientauchern auf der Isle of May erprobt SSE Renewables, ein Windparkentwickler und -betreiber, eine neuartige Methode zur Zählung von Papageientauchern mithilfe von KI. Mit Unterstützung von Microsoft, Avanade und NatureScot könnte das Projekt die Zählung von Tierkolonien revolutionieren.
Bei dem laufenden Projekt auf der Isle of May wird Technologie eingesetzt, um Papageientaucher zu erkennen, zu identifizieren und zu zählen, damit die Brut- und Fütterungsgewohnheiten der Vögel beim Bau von Windparks möglichst wenig gestört werden. "Da die Investitionen in erneuerbare Energien weitergehen, wird es immer wichtiger sicherzustellen, dass Entwicklungen wie Windparks keine schädlichen Auswirkungen auf die Umwelt haben", erklärte Simon Turner, CTO für Daten und KI bei Avanade.
SSE Renewables und Avanade haben auf der Insel 4 Kameras in robusten Stahlgehäusen installiert. Die Kameras fangen Live-Bilder von Papageientauchern ein, die Ende März oder Anfang April vom Meer zurückkehren, um zu brüten.
Die für dieses Projekt eingesetzte KI-Technologie verwendet Bilderkennungsmodelle. Das Modell wird mit beschrifteten Bildern von Papageientauchern und Papageientauchern gefüttert und lernt, zwischen ihnen zu unterscheiden. Das System ist sogar in der Lage, zwischen einzelnen Papageientauchern zu unterscheiden.
Clare Barclay, Geschäftsführerin von Microsoft UK, beschreibt den ProzessWenn sich die Kamera zum nächsten Bild bewegt, erkennt die KI, dass der Papageientaucher, der sich am nächsten zu einem bestimmten Feld befindet, derselbe Papageientaucher ist, der nur einen Schritt nach links oder rechts gemacht hat, und zeichnet das Feld um den Vogel neu. Dies geschieht immer und immer wieder für jedes Bild des Filmmaterials. Selbst wenn der Papageientaucher aus dem Bild fliegt, erkennt das KI-System, wo er außer Sichtweite geflogen ist, und versucht, ihn erneut zu verfolgen, wenn er zurückkommt. Auf diese Weise können wir einzelne Papageientaucher verfolgen und zählen.
Dies ist nicht das erste Mal, dass Bilderkennung für den Naturschutz und die Verfolgung von Wildtieren eingesetzt wird. Ein in Norwegen installiertes KI-System verfolgt seit Populationen des invasiven Pazifischen Lachses die einheimische Arten bedrohen. Ein KI-System wurde entwickelt, um Verschmutzung erkennen Ereignisse an der englischen Küste.
Oliver Abell, Account Manager im Engineering Centre von SSE Renewables, sagte: "Wir könnten zum Beispiel Lachse überwachen, um sicherzustellen, dass sie in Flüssen wandern können... Diese Technologie könnte in jeder Umgebung eingesetzt werden, in der man eine Tierart überwachen und dabei die Hände von ihr lassen möchte, entweder weil sie zu weit entfernt ist oder weil man nicht möchte, dass sich Menschen in diese Umgebung einmischen."
Die Rolle der künstlichen Intelligenz bei der Erhaltung von Wildtieren entwickelt sich ständig weiter und bietet Forschern innovative Lösungen für knifflige Umweltprobleme.
