每年有幾十億只鳥撞死在窗戶、通信塔、風(fēng)力發(fā)電機(jī)等人造物體上。其中一個(gè)原因是鳥類不知道這些物體反射出來畫面是天空的鏡像,以為是暢通無阻的通道。
另一個(gè)讓很多鳥不幸撞死的人造物體是太陽能板,在美國每年多達(dá)13.8萬只鳥在上面撞死。隨著太陽能板數(shù)量的不斷增多,人們不得不開始評估這對野生生物圈帶來的危害。
美國能源部向阿貢國家實(shí)驗(yàn)室撥款130萬美元開發(fā)了一套自動監(jiān)控太陽能板上方鳥類活動的系統(tǒng)。
目前唯一追蹤在太陽能板上撞死鳥只數(shù)量的辦法,是靠人工清點(diǎn)鳥類的尸體,顯然這樣收集數(shù)據(jù)的方法效率很低。
阿貢實(shí)驗(yàn)室的軟件工程師席曼斯基和同事開發(fā)了一套系統(tǒng),以攝像頭瞄準(zhǔn)太陽能板收集視覺信息,然后使用機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)自動識別移動的物體是不是鳥類,是否與任何物體相撞。
研究人員稱,這樣的學(xué)習(xí)系統(tǒng)需要高性能的計(jì)算機(jī)來完成。席曼斯基說:“這就是在阿貢工作的好處。我們大樓隔壁就是一個(gè)大型高能計(jì)算機(jī)中心。”
現(xiàn)在,這個(gè)研究組正使用來自8臺相機(jī)、每天10小時(shí),共錄制了一個(gè)月的數(shù)據(jù),錘煉一個(gè)能從畫面中自動檢測出鳥類出現(xiàn)的軟件系統(tǒng)。
研究者表示,這套系統(tǒng)將來要整合到相機(jī)內(nèi)部,才能做出實(shí)時(shí)高效的判斷,而不會采用下載數(shù)據(jù)后期分析的方式。
其實(shí),這套系統(tǒng)是在另一套自動識別無人機(jī)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的改進(jìn)。
很多無人機(jī)偵測系統(tǒng)通過偵測無線電波實(shí)現(xiàn),不過有的無人機(jī)不發(fā)出信號,因此席曼斯基的研究組開發(fā)了一套靠相機(jī)對著天空監(jiān)測無人機(jī)的系統(tǒng)。
盡管鳥和無人機(jī)有很多相似之處,席曼斯基說,兩者的區(qū)別還是有跡可循。“無人機(jī)通常有螺旋槳,從畫面上可以識別。另外鳥類靠拍打翅膀飛行,因此當(dāng)它們的翅膀呈張開狀態(tài)的時(shí)候,不難識別。可是在鳥類把翅膀收起來的情形下,比如在滑翔的時(shí)候,看上去就像一個(gè)黑點(diǎn),這種情況識別的難度就高一些。”
兩套系統(tǒng)的相機(jī)掃視的目標(biāo)也不同。無人機(jī)偵測系統(tǒng)監(jiān)控的是空白的天空,而為太陽能板監(jiān)控鳥類的系統(tǒng)面對的是太陽能板。這使得相機(jī)視野內(nèi)的物體更多,判斷過程更復(fù)雜。
席曼斯基相信他們的辛苦工作是善舉。他說,很長時(shí)間以來,人類都把自身的需求凌駕于自然界之上,像這樣把生態(tài)保護(hù)和潔凈能源結(jié)合研究的項(xiàng)目很重要,因?yàn)檫@是通過有形的證據(jù)提醒人們,自然界的利益不應(yīng)該被忽略。
原標(biāo)題:為什么鳥一直撞上太陽能板?