Шүрэн хад: Хиймэл оюун ухааны ачаар 3D зураглал

DeepReefMap AI-ийн ачаар энгийн камер ашиглан хэдхэн минутын дотор шүрэн гурван хэмжээст газрын зургийг бүтээх боломжтой болсон.

Шүрэн хадыг аврах хиймэл оюун ухаан
DeepReefMap бол далайг хамгаалах зорилгоор бүтээсэн хиймэл оюун ухааны шинэ систем бөгөөд дэлхийн шүрэн хадны 3D зураглал хийх боломжийг олгоно (Зураг: © LWimages)

-ийн өргөн цар хүрээ шүрэн Усан доорх хамгийн үзэсгэлэнтэй зургуудын арын дэвсгэр нь шохойн араг яс бүхий маш жижиг далайн сээр нуруугүй амьтдын том колони, полип гэж нэрлэгддэг.

Антозоан гэгддэг шүр нь олон мянган жилийн турш далайн ёроолд амьдарч байсан гаригийн эрүүл мэндэд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг: Далайн гадаргуугийн 0,1% -иас бага хувийг эзэлдэг хэдий ч шохойн чулуун хадан дээр бөөгнөрсөн эдгээр асар том, эртний колониуд нь хоргодох газар, амьдрах орчныг бүрдүүлдэг. далайн амьтдын бараг гуравны нэг мэдэгдэж байна.

Ноцтой заналхийлсэнAumento Delle температур болонбохирдол Антропийн гаралтай шүр нь аюултай үзэгдэлд нэрвэгдэж байна цайруулах. -ийн хүмүүс улаан тэнгисГэсэн хэдий ч тэд уур амьсгалтай холбоотой стресст илүү тэсвэртэй мэт санагддаг.

Тиймээс Үндэстэн дамнасан Улаан тэнгисийн төв (TRSC) анхааралтай ажиглахаас эхлээд түүний нууцыг судлахаар шийджээ Шүрэн хадны 3D зураглал. Тэр энэ бүхнийг боломжтой болгох талаар бодсон DeepReefMap, EPFL судлаачдын бүтээсэн хиймэл оюун ухааны систем.

Хиймэл оюун ухаан ба уур амьсгалын хямрал: боломж эсвэл аюул уу?
Хиймэл оюун ухаан нь далай тэнгисийг хуванцараас цэвэрлэхэд тусална

Шүрэн хадны 3D зураглал: нээлт нь Швейцарь юм
Шүрэн бол полип гэж нэрлэгддэг шохойн араг яс бүхий маш жижиг далайн сээр нуруугүй амьтдын өргөн хүрээтэй колони юм (Фото: Пакмат/Википедиа)

Шүрэн хамгаалахын тулд хиймэл оюун ухаан нэн даруй ажиллаж эхэлдэг

Theшүрэн экологийн ач холбогдол Энэ нь тэдний эрүүл мэндэд үзүүлэх нөлөө нь дэлхийн янз бүрийн улс орны хүн амд ч нөлөөлж байгаа юм. АНУ-ын Далай, Агаар мандлын Үндэсний Захиргааны судалгаагаар хагас тэрбум хүн шүрэн хад дээр тулгуурладаг нь хүнсний аюулгүй байдал аялал жуулчлалын үйл ажиллагааны орлого.

Гэвч хэзээ далайн температур нэмэгддэг, ле симбиотик замаг Шүрэнд тэжээл өгдөг (мөн тэдэнд өвөрмөц өнгийг нь өгдөг) нь гадагшилж, цайрсан полип колони үхэх хувь тавилантай байдаг.

Энэхүү гайхалтай үзэгдлийн хариуд TRSC зэрэг байгууллагууд гүн гүнзгий судалгаа хийж, нууцыг задлахыг оролдож байна. Улаан тэнгист байдаг шүрэн төрөл зүйл, энэ нь ялангуяа цаг уурын стресст тэсвэртэй харагддаг.

Лозанна дахь Холбооны Политехникийн Их Сургуулийн Биологийн Геохимийн Лаборатори болон TRSC-ийн удирдсан санаачлага нь туршилтын тавцан болж байв. DeepReefMap, un systema di Хиймэл оюун ухаан EPFL-ийн Хүрээлэн буй орчны тооцооллын шинжлэх ухаан ба дэлхийн ажиглалтын лабораторид (ECEO) боловсруулсан.

Шинэ хиймэл оюун ухаан үйлдвэрлэх чадвартай хэдэн зуун метр 3D газрын зураг Хэдхэн минутын дотор зах зээл дээр байдаг камераар авсан зургуудаас эхлээд янз бүрийн шүрүүдийг ангилах боломжтой.

"Энэхүү шинэ системээр хэн ч дэлхийн шүрэн хадны зураглалд оролцох боломжтой“, Тэр тайлбарлаж байна Самуэль Гардаз, TRSC төслүүдийн зохицуулагч, "Энэ нь энэ салбарын судалгааг үнэхээр идэвхжүүлж, ажлын ачаалал, тоног төхөөрөмж, логистикийн хэмжээ, МТ-тэй холбоотой зардлыг бууруулах болно.".

Үр нөлөө нь... био задрах боломжтой 3D мэдрэгч ба дэлгэцийн хамелеон
Их барьер хад зовж байна. Асуудал? Хүн төрөлхтөн…

Шүрэн цайруулах: AI талбарыг авдаг
Цайруулах эхний үе шатанд шүрэн тод өнгөтэй харагддаг маш ховор мөч бөгөөд энэ нь үхэлд хүргэдэг (Зураг: Райан Гёрунг/Википедиа)

Хэдэн минутын дотор хэдэн зуун метр шүрэн хадны зураглал хийх

Дөнгөж сая нийтлэгдсэн судалгаанаас уншсанаар "Экологи ба хувьслын аргууд”, "100 метрийн видео хэсгийг 5 минутын турш шумбах замаар олж авсан боломжийн үнэтэй хэрэглэгчийн чанартай камер бүрэн автоматаар семантик цэгийн үүл болгон хувиргах боломжтой 5 минут".

Жинхэнэ хувьсгал шүрэн хадны зураглал, энэ нь уламжлал ёсоор асар их нөөц, маш их цаг хугацаа, мэргэжилтний хөдөлмөр шаарддаг. Эдгээр хязгаарлалтууд нь үүнийг эрс хязгаарлаж, зарим тохиолдолд бүрэн сэргийлдэг шүрэн хадны мониторинг шаардлагатай нөөц, техникийн туршлагагүй улс орнууд.

Шинэ системд баярлалаа Хиймэл оюун ухаан EPFL-ийн судлаачдын боловсруулсан, ирээдүйд өгөгдлийг хэн ч цуглуулж болно, тэр ч байтугай амралт зугаалгын шумбагчид камер тоноглогдсон тохиолдолд.

Тэдний хийх ёстой зүйл бол шүрэн хадны дээгүүр аажуухан сэлж, урагш явахдаа зураг авах явдал юм. Тэд зөв үйлчилнэ сайн танкууд Хэдэн зуун метр шүрэн хадны зураглал хийхэд маш бат бөх батерей.

Илүү том талбайн зургийг авахын тулд Швейцарийн судлаачид a PVC бүтэц Нэг хүн удирдах боломжтой зургаан камер (урд талд гурав, ар талдаа гурав) тоноглогдсон. Мөн энэ төхөөрөмж нь бас байдаг хямд өртөгтэй хувилбар, мөн хязгаарлагдмал төсвөөр ажилладаг шумбах багийг оруулах.

"Экосистемийг хамгаалах ертөнц дэх жинхэнэ хувьсгал"гэж тэр мэдэгдэв Гильем Банк-Пранди, Лозанна хотын Политехникийн их сургуулийн Биологийн геохимийн лабораторийн эрдэм шинжилгээний ажилтан, TRSC-ийн шинжлэх ухааны захирал.

Номхон далайн зүрхэнд орших Тэнгисийн хамгаалалтын газар ... загасчлахад заналхийлж байна уу?
НҮБ-ын Далайн гэрээ: Чили бол гарын үсэг зурсан анхны улс юм

Шүрэн хамгаалах: AI-ийн үүрэг
DeepReefMap-аас энгийн хэрэглэгчийн камер ашиглан хийсэн хэд хэдэн 3D шүрэн сэргээн засварлалт (Зураг: © 2024 Sauder J, et al., Methods in Ecology and Evolution)

Шүрэн хадны дижитал ихэр нь хамгаалалтыг хөнгөвчлөх

Хуучин 3D зураглалын программуудаас ялгаатай нь DeepReefMap нь ямар ч асуудалгүй муу гэрэлтүүлэг ба усан доорх зургуудын ердийн дифракц: le гүн мэдрэлийн сүлжээүнэндээ тэд эдгээр нөхцөлд дасан зохицож чаддаг. Цаашилбал, одоо байгаа програмууд нь зөвхөн өндөр нарийвчлалтай зураг дээр ажилладаг.

"Тэд мөн масштабын хувьд хязгаарлагдмал байдаг: бие даасан шүрэнүүдийг тодорхойлох боломжтой бол хамгийн том 3D газрын зураг нь хэдэн метр урттай байдаг.асар их цаг хугацаа боловсруулах“, Тэр тайлбарлаж байна Девис Туя, ECEO-ийн профессор. "DeepReefMap-ийн тусламжтайгаар бид шумбагч усан дор хэр удаан байхаар л хязгаарлагддаг".

"Бидний зорилго бол энэ салбарт ажиллаж буй эрдэмтдэд хэрэг болохуйц, хурдан бөгөөд өргөн хүрээнд нэвтрүүлэх системийг боловсруулах явдал байв.“, Тэр тайлбарлаж байна Жонатан СаудерДокторын диссертацын ажилдаа DeepReefMap программыг боловсруулахад ажилласан.

"Манай арга нь үнэтэй тоног төхөөрөмж шаарддаггүйгэж судлаач онцолж байна.үндсэн график боловсруулах нэгж бүхий компьютер хангалттай. Семантик сегментчилэл болон 3D сэргээн босголт нь дараах хаягаар явагдана видео тоглуулахтай ижил хурдтай".

"Системийг хэрэгжүүлэхэд маш хялбар тул бид хэрэгжүүлэх боломжтой шүрэн хадны өөрчлөлтийг хянах нэн тэргүүнд хамгаалах бүс нутгийг тодорхойлох зорилгоор цаг хугацааны явцад"гэж Банк-Пранди нэмж хэлэв.

Шинэ 3D газрын зургийг популяцийн генетикээс эхлээд шүрэн дасан зохицох чадвар зэрэг бусад мэдээллээр баяжуулах болно. Энэ үйл явцыг TRSC-ийн шинжлэх ухааны захирал тайлбарлав.бий болгоход хүргэж болох юм шүрэн хадны жинхэнэ дижитал ихэр".

Далай тэнгисийг хамгаалахад зориулж хэвлэгдээгүй далайн амьдрах орчны атлас
Таня Зиммерманн: "Бид эрчим хүчийг материалжуулахыг хичээж байна"

3D шүрэн зураглал: Швейцариас Жибути хүртэлх эргэлтийн цэг
ECEO лабораторийн профессор, профессор Девис Туиа Жибутид усанд дүрж байхдаа (Зураг: © LWimages)