تشخیص چهره فقط برای انسان نیست – همچنین یاد می گیرد خرس ها و گاوها را شناسایی کند


ملانی کلاپام یک فرد معمولی نیست. وی به عنوان یک زیست شناس خرس بیش از یک دهه به مطالعه این خرس های گریزلی که در نایت اینلت در بریتیش کلمبیا ، کانادا زندگی می کنند ، پرداخت و با توجه به چیزهای کوچکی که آنها را متفاوت می کند ، حس کسی را ایجاد کرد.

وی گفت: “من از خصوصیات فردی استفاده می کنم – فرض کنیم یک خرس در گوشش شکاف دارد یا در بینی زخم دارد.”

اما کلاپام می داند که اکثر مردم به جزئیات نگاه نمی کنند و ظاهر خرس ها در طول یک سال به طرز چشمگیری تغییر می کند – به عنوان مثال ، وقتی کت های زمستانی به تن می کنند و قبل از خشک شدن چاق می شوند – تشخیص آن دشوارتر است ، مثلا ، تافی و روسو تدی.

ردیابی خرس ها مهم است ، زیرا می تواند به تحقیق و حفاظت از گونه ها کمک کند. دانستن اینکه کدام خرس می تواند حتی در مشکلاتی مانند کشف اینکه آیا یک خرس گریزلی خاص وارد سطل آشغال شده یا به دام های یک کشاورز حمله می کند ، کمک کند. چند سال پیش ، Clapham به این فکر افتاد که آیا فناوری معمولاً برای شناسایی افراد می تواند به شما کمک کند: نرم افزار تشخیص چهره که اندازه گیری بین ویژگی های مختلف چهره در یک تصویر با عکس های دیگر را مقایسه می کند.

Clapham با همکاری دو تکنسین مستقر در Silicon Valley همکاری کردند تا BearID را ایجاد کنند که از نرم افزار تشخیص چهره برای ردیابی خرس های گریزلی استفاده می کند. تاکنون این پروژه از هوش مصنوعی برای شناسایی جداگانه 132 حیوان استفاده کرده است.
در حالی که فناوری تشخیص چهره شناخته شده است به عنوان ابزاری برای شناسایی افراد – و بحث برانگیز به دلیل مشهور بودن حریم خصوصی ، دقت و تعصب – BearID یکی از چندین تلاش برای انطباق آن با حیات وحش و مزارع است. طرفداران این فن آوری ، مانند Clapham ، می گویند این روش ارزان تر ، با دوام تر ، با تهاجم کمتر (و با حیواناتی مانند خرس ، خطر کمتری) نسبت به اتصال یقه است. یا سوراخ کردن گوش برای اتصال یک برچسب RFID.

یک خرس گریزلی داده بسازید

از نظر کلاپام ، که وی همچنین دانشجوی دکترا در دانشگاه ویکتوریا است ، این علاقه به ترکیب خرس ها و هوش مصنوعی سالهاست که مورد توجه قرار گرفته است. در سال 2017 ، وی به Wildlabs.net پیوست ، که متخصصان حفاظت از محیط زیست را با افراد جامعه فناوری ارتباط می دهد. در آنجا ، او به سرعت با اد میلر و مری نگوین ، دو تکنسین در سن خوزه ، کالیفرنیا (متاهل) که علاقه مند به یادگیری ماشین و تماشای زنده گریزلی ها در وب کم در یکی دیگر از زمینه های معروف خرس ، بروکس فالز هستند ، ملاقات کرد. پارک ملی کتمائی در آلاسکا. پارک کنید
از آن زمان ، این سه نفر هزاران عکس از خرس ها را از نایت اینلت و ریور بروکس برای ایجاد مجموعه داده ها جمع آوری کرده است و نرم افزار هوش مصنوعی موجود را به نام Dog Hipsterizer اقتباس کرده است (البته برای افزودن سبیل و کلاه احمقانه به عکس سگ استفاده می شود). برای دیدن چهره های خرس در تصاویر آنها. به محض شناسایی افراد ، آنها همچنین می توانند از AI برای شناسایی خرس های خاص استفاده کنند.

میلر گفت: “این از ما بهتر عمل می کند.”

تاکنون BearID 4674 تصویر از خرس های گریزلی جمع آوری کرده است. Clapham گفت ، 80٪ از تصاویر برای آموزش سیستم تشخیص چهره استفاده شده است و 20٪ باقیمانده برای آزمایش. طبق مطالعه اخیر او و همکارانش ، این سیستم 84٪ دقیق است. اما خرسی که می خواهید آن را بشناسید باید از قبل در مجموعه داده های نسبتاً کوچک گروه باشد.

تشخیص چهره در مزرعه

در حالی که BearID از افراد در طبیعت نام می برد ، جو هوگلند سعی می کند همین کار را در گاوداری ها انجام دهد. هوگلند ، یک دامدار در Leavenworth ، کانزاس ، در حال ساخت برنامه ای به نام CattleTracs است که به گفته وی به هر کسی امکان می دهد از گاوها عکس بگیرد که همراه با مختصات GPS و تاریخ تصویر در یک پایگاه داده آنلاین ذخیره می شود. عکس های بعدی از همان حیوان قابل مقایسه با عکس های قبلی است و به ردیابی آنها در طول زمان کمک می کند.

وی توضیح داد که گاوهای گوشتی از زندگی افراد و مکانهای مختلفی عبور می کنند ، از تولیدکننده گرفته تا عملیات چرا برای تغذیه دسته و سپس به کارخانه های بسته بندی گوشت. ردیابی زیادی بین آنها وجود ندارد ، و این مسئله بررسی مشکلاتی مانند بیماریهای حیوانی را که می تواند دام را ویران کند و همچنین به انسان آسیب برساند دشوار می کند. هوگلند انتظار دارد این برنامه تا پایان سال در دسترس باشد.

وی گفت: “توانایی ردیابی این حیوان بیمار ، یافتن منبع آن ، قرنطینه کردن ، ردیابی تماس ها – تمام مواردی که با ویروس کرونا در مورد آنها صحبت می کنیم مواردی است که می توانیم با حیوانات انجام دهیم.”

CattleTracs ، یک برنامه ردیابی گاو در آینده ، از تکنولوژی تشخیص چهره برای تشخیص حیوانات استفاده می کند.

هوگلند به KC Olson ، استاد دانشگاه ایالتی کانزاس مراجعه کرد ، وی گروهی از متخصصان مدارس را در زمینه هایی مانند علوم دامپزشکی و علوم کامپیوتر دور هم جمع کرد تا تصاویر گاوها را جمع آوری کند تا یک پایگاه داده برای آموزش و آزمایش سیستم هوش مصنوعی ایجاد کند. آنها در مارس یک سیستم اثبات تصور ساختند که شامل بیش از 135000 تصویر به ازای هر 1000 گاو جوان بود. اولسون گفت که در شناسایی حیوانات 94٪ دقیق است ، چه آنها را قبلا ندیده باشد یا نه.

وی گفت که این بسیار بهتر از آنچه با برچسب ها و خوانندگان RFID دیده است ، که هنگام بسته بندی گاوها می تواند عملکرد ضعیفی داشته باشد.

وی گفت: “این یک جهش بزرگ به جلو است.”

طلا برای شکارچیان غیرمجاز

اگرچه تشخیص چهره برای حیوانات با همان حریم خصوصی ، تعصب و مشکلات نظارتی برای انسان همراه نیست ، اما موارد بی نظیری وجود دارد که باید مورد توجه قرار گیرند.

به عنوان مثال ، در حالی که فناوری نظارت می تواند به محافظت از حیوانات کمک کند ، اما می تواند در برابر آنها نیز مورد استفاده قرار گیرد. تانیا Berger-Wolf ، بنیانگذار و مدیر Wildbook.org ، یک بستر AI برای پروژه های تحقیقاتی حیات وحش ، بر اهمیت کنترل دسترسی به داده های حیوانات برای کسانی که غربالگری شده اند ، تأکید کرد.

وی گفت: آنچه برای دانشمندان و مدیران حفاظت عالی است طلا برای شکارچیان حیات وحش است.

به این دلیل که یک شکارچی غیرمجاز می تواند از تصاویر حیوانات همراه با داده هایی مانند مختصات GPS که می تواند به عکس ها پیوسته باشد برای یافتن آنها استفاده کند.

همچنین برای جمع آوری تعداد زیادی از تصاویر حیوانات منفرد – از دیدگاه های مختلف ، در شرایط نوری مختلف ، بدون موانعی مانند گیاهانی که مرتباً با گذشت زمان ساخته شده اند – برای آموزش شبکه های هوش مصنوعی مشکل وجود دارد.

آنیل جین ، استاد علوم کامپیوتر در دانشگاه ایالتی میشیگان ، این را بهتر از بیشتر می داند: او و همکارانش در حال مطالعه نحوه استفاده از نرم افزار تشخیص چهره برای شناسایی لمورها ، میمون های طلایی و شامپانزه ها هستند – امید این بود که کمک کنیم ردیابی حیوانات در معرض خطر و جلوگیری از قاچاق حیوانات. در سال 2018 ، آنها یک برنامه تلفن هوشمند اندرویدی به نام PrimID راه اندازی کردند که به کاربران اجازه می دهد عکس های اولیه خود را با پایگاه داده خود مقایسه کنند.
نرم افزار BearID متوجه چهره خرس در تصویر می شود.

جین ، که دیگر روی پروژه کار نمی کند ، گفت که جمع آوری تصاویر کافی از حیوانات به ویژه با لمورهایی که می توانند روی یک درخت جمع شوند بسیار پیچیده است. وی خاطرنشان کرد ، شبکه های تشخیص چهره انسان را می توان با میلیون ها عکس از صدها هزار نفر آموزش داد. BearID فقط به کسر کمی به اندازه تحقیقات Jain متکی است.

Clappum گفت که تصاویر برخی از خرسها بیش از دیگران است ، بنابراین تیم او در تلاش است تعداد بیشتری از خرس ها را که در مجموعه داده کم است نشان دهد. محققان همچنین می خواهند آموزش سیستم هوش مصنوعی خود را روی تله های دوربین ، دوربین هایی مجهز به سنسور و چراغ قرار دهند که در بیابان قرار می گیرند ، جایی که حیوانات می توانند در آن پرسه بزنند و فیلم ها را راه اندازی کنند. آنها در حال بررسی چگونگی عملکرد BearID در برابر خرسها نسبت به حیوانات دیگر هستند.

Clapp گفت: “در واقع ، هر گونه گونه ای که بتوانیم داده های آموزشی خوبی برای آن بدست آوریم ، ممکن است در نهایت بتواند این نوع تشخیص چهره را ایجاد کند.”


منبع: pezeshk-khabar.ir

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>