Биологи решили создать Facebook для китов
В мире осталось всего около 500 северных гладких китов — это один из видов, находящихся на грани вымирания. В этом месяце многие ученые выступили в поддержку проекта, который смог бы помочь сохранить популяцию этих вымирающих животных. Цель исследователей — разработать алгоритм, который сможет идентифицировать любого северного гладкого кита по фотографии его рыла — передней части головы.
Идея проекта принадлежит Кристин Кан (Christin Khan), биологу из Национального управления океанических и атмосферных исследований. Кристин пыталась найти способ решить проблему, с которой она и ее коллеги сталкиваются на работе каждый день. Вместе с другими исследователями она совершает разведывательные полеты над восточным побережьем США и фотографирует животных с воздуха. Для учета популяции необходимо выслеживать каждого кита и знать их отличительные черты, чтобы понимать, кто сейчас проплывает под тобой. У некоторых особей даже есть имена: например, кита под номером 1611 зовут Клевер, кита 1006 — Квазимодо, а кита 1250 — Трава (Herb — имеется в виду лекарственное растение. — Прим. редакции).
Когда команда исследователей замечает с воздуха кита, они открывают люк и делают его фотографию. Некоторых китов очень легко распознать — настолько они отличаются от остальных. Но чаще биологам приходится обращаться к специальному каталогу северных гладких китов. Это доступная онлайн-база фотографий и детальных изображений около 700 особей, живых и мертвых. Исследователи сравнивают сделанные фотографии с этой базой, пока не найдут нужное животное. Читать далее
Кристин Кан совершает около 60 разведывательных полетов в год, исследуя около 65 тысяч квадратных километров. Идентификация по каталогу может длиться часами, потому что каждый полет — это около 100 обнаруженных китов.
Несколько лет назад, во время разбора фотографий китов, Кристин зашла в Facebook. Социальная сеть распознала ее на одной из фотографий и предлагала Кристин подтвердить, что здесь изображена именно она. В тот момент девушка задумалась: если Facebook распознал ее лицо, почему мы не можем создать нечто подобное для китов?
Сначала Кристин Кан связалась непосредственно с самой социальной сетью, предложив поддержать проект в защиту вымирающих видов: компания не была в этом заинтересована. Потом она обратилась к платформе Kaggle, где можно опробовать свои модели анализа данных на серьезных и актуальных задачах.
Кристин рассказала команде этой платформы, что ее мечтой было создание такого алгоритма, который мог бы сканировать любую фотографию кита и идентифицировать животное. Осознав, что это слишком сложная задача, она свела свою цель только до распознавания китов по фотографии, сделанной с воздуха.
В августе 2015 года был объявлен конкурс на разработку такого алгоритма. Спонсором выступила компания MathWorks, так что Кристин нужно было лишь предоставить имеющиеся у нее фотографии китов.
В начале января 2016 года был объявлен победитель. Им стала польская команда deepsense.io. Предложенный ими алгоритм распознавал китов с 87%-ной точностью.
Сейчас Кристин Кан планирует провести переговоры с исследователями китов и решить, будут ли они пытаться создать программу на основе этого алгоритма или же они будут работать над еще одним алгоритмом, который сможет идентифицировать китов по фотографиям, сделанным с лодки или другого судна, чтобы потом объединить их в одну.
