Ett innovativt AI-system hjälper miljövårdare att på distans spåra populationer av vilda lunnefåglar utanför Skottlands kust.
Att övervaka populationen av lunnefåglar har historiskt sett varit en utmaning. Skogvaktare har vanligtvis räknat dem manuellt genom att ligga på marken och sondera i hålor och räkna par av lunnefåglar och deras ägg.
Detta leder ofta till att arga lunnefåglar biter eller kliar sig som vedergällning, och med tanke på det stora antalet hålor i ett visst område - vanligtvis tiotusentals - visar det sig vara tidskrävande och arbetsintensivt.
De skotska väderförhållandena är förrädiska nog utan att skogsvaktarna också ska behöva utstå attacker från arga lunnefåglar, hur bedårande de än må vara.
Lunnefågeln är upptagen på rödlistan Birds of Conservation Concern 4, vilket innebär att det finns en betydande oro för antalet exemplar i naturen. En bidragande orsak är att lunnefågelpar bara producerar ett ägg per år.
Därför deltar engagerade naturbevakare i många räkningsprojekt på platser som Farneöarna, Shetlandsöarna och Isle of May utanför Skottlands östkust för att övervaka om populationen ökar eller minskar.
För att stödja övervakningsstrategierna för lunnefåglar på Isle of May testar SSE Renewables, som utvecklar och driver vindkraftparker, en ny metod för att räkna lunnefåglar med hjälp av AI. Projektet, som stöds av Microsoft, Avanade och NatureScot, kan revolutionera hur djurkolonier räknas.
I det pågående projektet på Isle of May används teknik för att upptäcka, identifiera och räkna lunnefåglar, för att minimera störningar i fåglarnas häcknings- och matvanor under byggandet av vindkraftsparker. "I takt med att investeringarna i förnybar energi fortsätter blir det allt viktigare att se till att utbyggnader, som vindkraftsparker, inte har några skadliga miljöeffekter", säger Simon Turner, CTO för Data och AI på Avanade.
SSE Renewables och Avanade installerade fyra kameror i robusta stålhöljen över hela ön. Kamerorna fångar livebilder av lunnefåglar, som återvänder från havet för att häcka i slutet av mars eller början av april.
AI-tekniken som används i detta projekt bygger på modeller för bildigenkänning. Modellen matas med märkta bilder av lunnefåglar med och utan lunnefåglar och lär sig att skilja mellan dem. Systemet kan till och med skilja mellan enskilda lunnefåglar.
Clare Barclay, Chief Executive Officer på Microsoft UK, beskriver processen"AI:n ritar en ruta runt varje lunnefågel som den upptäcker och ger dem unika taggar som '001, 002, 003' ... När kameran flyttar till nästa bildruta förstår AI:n att lunnefågeln närmast en viss ruta är samma lunnefågel, den har bara tagit ett steg åt vänster eller höger, så den ritar om rutan runt fågeln. Det här händer om och om igen för varje bildruta i filmen. Även om lunnefågeln flyger ut ur bild kommer AI-systemet att känna igen var den flög ut ur sikte och försöka spåra den igen om den kommer tillbaka. Det är på så sätt vi kan spåra och räkna enskilda lunnefåglar."
Det är inte första gången som bildigenkänning används för naturvård och spårning av vilda djur. Ett AI-system som installerats i Norge har spårat populationer av invasiv stillahavslax som hotar inhemska arter. Ett AI-system utformades för att upptäcka föroreningar händelser på den engelska kusten.
Oliver Abell, Account Manager på SSE Renewables Engineering Centre, säger: "Vi skulle kunna övervaka laxar för att se till att de kan vandra i floder, till exempel... Den här tekniken skulle kunna fungera i alla miljöer där man vill kunna övervaka en art och vara handsfree, antingen för att det är för avlägset eller för att man inte vill att människor ska störa i den miljön."
AI:s roll inom naturvård utvecklas ständigt och ger forskarna innovativa lösningar för att tackla svåra miljöproblem.
