「海豚語」十級不是夢! 這種AI已精通多門「動物」語言

《怪醫杜立德》這個虛構的角色以其與動物對話的能力俘獲了數百萬兒童的想像力——如今,利用包括人工智慧在內的科技傾聽和更好地理解動物的想法,也正俘獲世界各地人工智慧專家的想像力。

例如,人工智慧語言分析技術正被用於解讀寬吻海豚的聲音,以及編制海豚語言詞典。

這項工作正在全球範圍內進行,涉及各種各樣的物種。研究人員正在利用技術收集資料,以應對這個時代面臨的一些最嚴峻的環境挑戰。當中的部分研究者獲得微軟地球人工智慧計畫(AI for Earth)的資助。

下面是一些正在進行的專案的簡單介紹,以及他們希望實現的目標。

傾聽大象的聲音來助力保護工作

聲學監測方法正在被用來辨識和跟蹤非洲森林象——這種物種的數量在中非雨林中急劇下降。該大象傾聽專案使用50個傳感器來監測熱帶雨林中近1250平方公里(約合485平方英里)的面積,並在大象四處遊蕩時對它們進行記錄。

最近,Conservation Metrics專案獲得了來自微軟地球人工智慧計畫的一筆資金。該專案透過先進的遙感技術、機器學習技術和基於雲端的資料分析,幫助這些傾聽專案擴大服務規模,使得它們的保護工作更加有效。

昆蟲的聲音揭示廣泛的生態系統的健康狀況

美洲大螽斯(蟋蟀和蚱蜢的近親)的交配叫聲本身似乎並不十分重要,但對於研究中美洲雨林生態系統健康狀況的科學家來說,這可能是他們研究的關鍵所在。這些昆蟲在熱帶食物鏈中占據著中心位置,它們與植物和動物之間的互動可以揭示關於各種問題的有價值的訊息。

另外,有個團隊目前結合使用聲學傳感器和人工智慧來監控100種美洲大螽斯,並希望在適當的時候將研究範圍擴大到其他的物種,比如猴子。該團隊包括來自康奈爾大學生物聲學研究計畫和達特茅斯大學的研究人員。

專案研究員霍爾格‧克林克(Holger Klinck)指出,「聲學是研究我們今天面臨的許多環境問題的偉大工具,但分析部分一直阻礙著我們前進。而這些新的人工智慧技術則為我們提供了大量的研究機會。這對我們來說是一個非常激動人心的時刻。」

利用鳥鳴聲預測生物多樣性的減少

鳥鳴聲既動聽又複雜。經驗豐富的觀鳥者能夠區分不同種類甚至不同方言的鳥鳴聲,但大多數人都做不到。

匹茲堡大學的賈斯汀‧基茲(Justin Kitzes)博士正在使用機器學習模型來辨識不同類型的鳥鳴聲。這使得科學家能夠辨識出數量在減少或受到威脅的物種,從而更準確地預測生物多樣性的減少。

基茲博士指出,「我們的工作所收集到的資料,最終將有助於為有效保護不斷變化的地球上的鳥類和其他發聲物種奠定基礎。」

分析雞叫聲,改善動物福祉

除了微軟地球人工智慧計畫資助的專案以外,還有其它的一些專注於研究動物聲音的專案。你能分辨出壓力大的雞和吃飽的雞之間的差別嗎?來自喬治亞大學和喬治亞理工學院的科學家們一直在收集雞在不同環境下發出的叫聲,其中涉及與捕食者的距離、空氣溫度甚至鳥喉嚨裡的黏液量(可表明是病毒感染)等因素。

然後,透過一個機器學習程式對那些聲音進行分析,該程式經過訓練,能夠辨識來自禽鳥的不同聲音。這些資料可以提醒農民注意鳥類可能出現的任何問題,使得他們能夠在必要時及時作出應對。

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