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台达PLC编程|人工智能、模式识别等智能科学助力生态环境庇护 等智就识别到了50种鸟类
  来源:广州坤茂机电设备有限公司  更新时间:2024-02-24 11:02:49

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“河湖精灵监测眼”辨音识鸟 助力河湖生态监测

“西伯利亚银鸥、人工苍鹭和白琵鹭同框是模式比力难得的,说明这一区域的识别鸟类多样性比力好!”近日,沙河水库人工智能智能监测站点“开工”第一天,等智就识别到了50种鸟类,学助这让市水务局水质水生态监测中心的力生台达PLC编程工作人员很是兴奋。

这套被誉为“河湖精灵监测眼”的态环装备系统,学名叫做“河湖鸟类人工智能智能识别监测装备”,境庇去年曾在官厅水库成功监测到国家一级庇护动物黑脸琵鹭的人工踪迹。本年,模式市水务局将在全市新增设包罗沙河水库不雅观测站在内的识别12处监测站点,并在原有“河湖精灵监测眼”装备系统上增加了“鸟鸣识别”功能,等智为河湖生态监测再添助力。学助能源控制

“人工智能”不雅观鸟新添移动站点

去年,力生市水务部门改变过去传统的态环“人工蹲守”监测方式,开创性的将人工智能技能应用于水生态鸟类多样性监测,建设了3座河湖鸟类人工智能智能识别自控监测站,探索首都河湖鸟类的智能、智能化监测。

“截至去年12月31日,3座人工智能监测站(密云水库1号站、官厅水库1号站和六渡站)共拍摄照片超过18000张,识别并记录的河湖鸟类近40种。”市水务局水质水生态监测中心高级工程师杨蓉介绍,不雅观测到的节能控制鸟类中既有北京地区常见的普通鸬鹚、苍鹭、绿头鸭、白鹭、骨顶鸡等,也拍摄到不少“稀客”,如黑脸琵鹭、黑鹳、牛背鹭、红尾水鸲等。

“本年以来,密云水库不老屯鸟岛、官厅水库野鸭湖、永定河卢沟桥和大宁水库、潮白河向阳闸、沙河水库等区域已经有新的人工智能监测站点入驻了,温榆河公园、南海子郊野公园、团城湖、泃河等传统‘不雅观鸟圣地’的监测站点建设正在加紧推进中。”杨蓉介绍,本年水务系统选择鸟类聚集、繁衍、迁徙的区域,计划再建设12处监测站点,其中包罗11处固定站点和1处移动站点。

官厅水库六渡站不雅观测到的黑鹳。

“鸟鸣识别”功能可准确判断种类

本年,河湖鸟类人工智能智能识别监测装备还增加了新功能——“鸟鸣识别”功能,即通过采集鸟鸣声就能准确判断鸟的种类。

“鸟鸣声也同千差万别的人声一样,具有高度差异化的特质。”杨蓉表示,声音识别不同于图像识别,它受空间范围限制较小,并且还能从树丛等复杂地形中采集讯息,不容易受到物体遮挡等干扰,更适合鸟类讯息采集工作。

实现鸟鸣声识别的第一步,是建立本地区鸟鸣讯息数值库,为声音识别系统进行“建模”。技能人员从鸟类公开数值集中送达了包罗绿头鸭、苍鹭、鸬鹚等在内的20种北京地区常见鸟类的鸣声构建数值集,并通过在站点周边安装的四向拾音器采集鸟类声频并保留,与数值库比对进行识别。

杨蓉介绍,河湖鸟类讯息的采集主要会受到风声水声等环境噪声的干扰,为降低这类干扰,系统预设了适应滤波算法,能在识别前对常见的环境噪声进行消除,“初步试用证明,鸟鸣识别对一些鸣声高亢的鸟类、背景声音不复杂的鸟类和一些非特殊的单一叫声,识别准确率还是非常抱负的。”此外,遇到没有预存在数值库的鸟鸣,系统还会对讯息进行保留、检验,经过专业人员确认后,作为新的样本扩充数值库。

智能监测浮游生物提效10倍

目前,人工智能技能在本市水生态监测区域主要应用于鸟类、鱼类和浮游生物监测三个方面。

“鸟类、鱼类的监测比力容易想象,在相对微小的浮游生物监测方面,人工智能技能也可以发挥惊人效能。”杨蓉说,过去,水务部门针对浮游生物的监测主要依靠人工镜检识别。“这非常考验‘眼力’,即便是熟练的技能员,每天最多也就处理10多个样品,再多了眼睛就会又花又涩。”杨蓉说。

为克服传统镜检法的不足,进一步提高浮游生物监测效能,市水务部门组织开展了浮游生物人工智能智能识别技能研究。借助人工智能“电子眼”,通过先进成熟的“流式细胞技能”,导入样品、聚焦、拍摄、识别、计数……实现智能一站式识别,可在无人值守条件下完成浮游生物种类、比例、密度等多指标自控分析和输出。“利用人工智能技能现在每天能识别100多个样品,并且极大地提高了准确性和效率。”杨蓉说。(记者 王天淇 网络员 许睿 刘波)


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