Valamiért azonban úgy tűnik, hogy a madárvilág különösen vonzó számukra, csak idén nyáron ugyanis kétezernél is több elektronikus 'hallószervvel' rögzítik a kaliforniai Sierra Nevada-hegység hangzásvilágát, ami nagyjából egymillió órányi hanganyagot jelent. Ezek feldolgozása az emberek számára roppant nehéz, ha nem lehetetlen vállalkozás lenne, ezért a kutatók a mesterséges intelligenciára bízzák a feladatot – írja a Scientific American. A felvételek értékes információkkal szolgálhatnak az állatvilágról, egyúttal segíthetik a természetvédők munkáját. Az arra vonatkozó adatok összegyűjtése, hogy milyen fajok mekkora egyedszámmal élnek az adott közegben, csupán a kezdet. A projekt által ugyanis azt is megtudhatják, hogy a 2020-as tűzvész miként érintette a terület élővilágát. A felvételekből kiderülhet egyrészt a katasztrófa mértéke, hogy hogyan élték meg azt az egyes fajok, valamint, hogy milyen védelmi intézkedések szükségesek megmentésükhöz.
Connor Wood ökológus, a Cornell Egyetem posztdoktori kutatója, a projekt vezetője szerint a hang alapú adatok kimeríthetetlen kincsesbányát jelentenek neki és társainak megfigyeléseik során, hiszen azok rengeteg információt hordoznak. Hozzátette: a legnagyobb nehézséget az adatok feldolgozása jelenti, viszont a gépi tanulás segítségével
a mesterséges intelligencia beazonosítja a különböző fajokat, és egy nap alatt több mint ezer órányi adatot feldolgozhat.
Laurel Symes, a Cornell Egyetem Ornitológiai Labor Bioakusztikai Központjának igazgatója valódi megoldásként beszél a gépi tanulásról. Ahogy fogalmaz, az ugyanis „megtanulja az állatok kommunikációját, beleértve a tücskök, békák, denevérek és madarak ’társalgását’. A gépi tanulás segítsége nélkül a hanganyagok feldolgozása - amik egyébként a szaporodással kapcsolatos tevékenységek és a szezonális populációváltozások mintáit tartalmazzák - rendkívül időigényes lenne.
"A csapatunk fejlesztette gépi tanulási algoritmus (KatydID) beazonosítja a különböző fajokat és összefüggéseket keres” - magyarázza Symes.
A projektben a BirdNET madárhang-felismerő rendszert használják, amivel dokumentálják a fény- és zajszennyezés hatásait például a francia Brière Regionális Nemzeti Park ökoszisztémájában. A rendszer első körben minden beérkező adatot elemez, jelen esetben a több száz rögzített madárhangot hozzárendeli a megfelelő fajokhoz. A neurális háló ennek segítségével feldolgozza, hogy melyek azok a tulajdonságok – például a hangok – amelyek az adott madárfajra jellemzőek. Mivel számos ismertetőjegyet kell megkülönböztetni, ezért az emberek számára ez egy rendkívül bonyolult folyamat. A rendszer tanulási folyamatának gyorsasága leginkább az elérhető, előre címkézett felvételek mennyiségétől függ. A becslések szerint jelenleg körülbelül 4,2 millió felvétel érhető el online, tízezer különböző fajtól. A BirdNET által azonosított háromezerféle faj nagy része Európában és Észak-Amerikában őshonos, a BirdVox nevű alkalmazás pedig tovább szűkíti a kört, merthogy első körben az Egyesült Államokban élő madarakkal foglalkozik.
A kutatói munkát a civil természetjárók is segíthetik, a BirdNET ugyanis okostelefonos alkalmazásként működik, ami már most rendkívül sikeres az amatőr madárfigyelők körében. A felhasználók hangrészleteket rögzítenek, amiről egyrészt az applikáció megmondja, hogy melyik madárhoz tartozik, másrészt a hanganyag a kutatók számára is elérhető.
A Scientific American információ szerint naponta több mint háromszázezer felvétel keletkezik.
A gépi tanulás algoritmusa természetesen még fejlesztésre szorul, hiszen hiába elemzi gyorsabban a madárhangokat az embereknél, továbbra is léteznek számára felismerhetetlen hangok.
(Fotó: Getty Images Hungary)