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無人機機場影像分析服務系統(tǒng)動態(tài)監(jiān)測紅嘴鷗。
在位于滇池草海大泊口的昆明市滇池高原湖泊研究院監(jiān)控室里，大屏上實時顯示著的草海大泊口水域內游動著的水鳥，每只水鳥頭上的紅色標簽都清楚地顯示它們的名稱。這是近幾年昆明研發(fā)的基于人工智能（AI）的鳥類智能監(jiān)測技術。
去年冬季，昆明在之前的鳥類人工智能（AI）自動化監(jiān)測技術上再次升級，在滇池沿岸建設了7座無人機機場，通過設置好的路線、時間、飛行高度，實現(xiàn)了更快更高效更大范圍地對滇池紅嘴鷗開展種群動態(tài)監(jiān)測。
為鳥魚打造智慧識別監(jiān)測系統(tǒng)
“生物多樣性與生態(tài)系統(tǒng)結構功能及穩(wěn)定性密切相關，通過監(jiān)測關鍵生物，能充分了解系統(tǒng)的現(xiàn)實狀態(tài)。傳統(tǒng)的湖泊生物監(jiān)測以人工調查觀測為主，成本投入高、時序短、監(jiān)測結果不穩(wěn)定。大數(shù)據(jù)時代下出現(xiàn)的‘數(shù)字生物多樣性’為生態(tài)學研究和保護管理提供了新視野。”市滇池管理局相關負責人表示，2023年，昆明市滇池高原湖泊研究院依托云南省省市一體化重大科技專項實施，探索用智慧化手段開展鳥類和魚類監(jiān)測工作。“相當于為滇池沿岸的鳥類、魚類研發(fā)了一套智慧識別監(jiān)測技術?！?/p>
“紅嘴鷗連續(xù)到滇池越冬已有41年歷史，數(shù)量也已超過4萬只，是滇池重要的冬候鳥，其種群動態(tài)監(jiān)測對了解區(qū)域生物多樣性及生態(tài)保護具有重要意義。”該負責人介紹，近年來，昆明市滇池高原湖泊研究院引入人工智能監(jiān)測技術，系統(tǒng)開展滇池鳥類監(jiān)測工作。該技術融合固定攝像頭、人工操控無人機與人工實地核查，實現(xiàn)了對滇池紅嘴鷗等越冬候鳥遷徙時序、種群分布與數(shù)量動態(tài)的高精度識別與記錄，為候鳥保護管理提供了重要的數(shù)據(jù)支撐。
滇池沿岸已建成7座無人機機場
“此次建設的滇池無人機機場影像分析服務系統(tǒng)由昆明市滇池高原湖泊研究院聯(lián)合云南喻寧科技有限公司研發(fā)，將無人機機場自動化技術與智能化模型創(chuàng)新性融合，能夠有效解決鳥類監(jiān)測中存在的效率低、范圍小、干擾大等難題?！崩ッ魇械岢馗咴囱芯吭汗こ處煻瓡x延介紹，該系統(tǒng)通過在滇池沿岸部署無人機機場，自動化采集影像，并結合人工智能模型識別紅嘴鷗，是一個具備調查、識別、統(tǒng)計和分析能力的綜合服務系統(tǒng)，在國內處于領先地位。
“滇池無人機機場影像分析服務系統(tǒng)是對已有的AI鳥類智能化監(jiān)測的補充和深化，此前主要是通過岸基攝像頭或是手動操控無人機獲取影像后進行鳥類識別，而該系統(tǒng)相較人工監(jiān)測具有自動化、范圍廣、高效化等特點?！倍瓡x延告訴記者，無人機機場能夠按照提前規(guī)劃設定的監(jiān)測時間和航線，實現(xiàn)高頻次自動調查、統(tǒng)計和分析，節(jié)省人力物力。同時，由空中拍攝照片可實現(xiàn)調查區(qū)域全覆蓋，相較以往人工目視調查或岸基攝像頭監(jiān)測，其調查范圍更廣，調查結果更全面。此外，該系統(tǒng)將無人機機場自動采集影像的優(yōu)勢與人工智能模型結合，實現(xiàn)了對監(jiān)測區(qū)域紅嘴鷗數(shù)量的快速估算，提高了鳥類調查效率。值得一提的是，該系統(tǒng)還預留了接入其他無人機獲取的影像進行分析的能力，能夠無縫接入周邊新增的無人機機場，靈活擴展系統(tǒng)服務范圍。
“目前我們已在滇池沿岸建設了7座無人機機場，無人機機場影像分析服務系統(tǒng)首先根據(jù)設定的航線自動定時采集固定點位的照片，并通過網絡將所拍攝的照片傳輸至服務端；之后，由部署在服務器上的AI模型對照片里的紅嘴鷗進行快速識別，統(tǒng)計得到目標區(qū)域紅嘴鷗總數(shù)；最后，在系統(tǒng)中對識別結果進行動態(tài)展示。目前已建成兩條航線，長度分為6.2公里和2.5公里，覆蓋草海海埂大壩周邊及外海海埂公園周邊這2個紅嘴鷗集中分布區(qū)?！倍瓡x延介紹，以部署于滇池草海大泊口水域的無人機機場為例，目前無人機每日自動巡航一次，監(jiān)測任務完成時間受天氣狀況影響，一般30分鐘內可完成一次。經過兩個多月的不斷調試和試運行，無人機自動監(jiān)測情況與人工監(jiān)測情況基本實現(xiàn)了一致。
“特別要說明的是，我們設定的無人機自動巡航高度遠在鳥類常規(guī)活動層之上，可以說，監(jiān)測工作基本對鳥類活動‘零干擾’?！倍瓡x延表示。 （昆明日報 記者孫瀟）
