Google DeepMind Perch 更新:推动濒危物种的生物声学研究

Google DeepMind 发布了 Perch 的更新版,这是一种旨在加速生物声学数据分析以保护濒危物种的 AI 模型。该更新模型提升了最先进的现成鸟类物种预测能力,并将其功能扩展至哺乳动物、两栖动物和人为噪声,使保护工作者能够更高效地处理数百万小时的音频数据。

增强的模型能力与训练

Perch 的新版本使用的训练数据量几乎是前一版本的两倍,来源包括 Xeno-Canto 和 iNaturalist 等公开数据。这个扩展的数据集使模型能够更好地适应多样化环境,包括珊瑚礁等水下场景,并能够分离复杂的声学场景。

除了简单的物种识别外,模型足够灵活,可用于解决特定的生态问题,例如估计动物丰度或确定特定区域内的个体数量。

敏捷建模与分类器开发

为支持在训练数据稀缺情况下工作的科学家,Google DeepMind 提供了实现“敏捷建模”的工具。该方法将向量搜索与主动学习相结合,使研究人员能够从单个声音示例出发,在不到一小时的时间内构建高质量的分类器。

利用 Perch 嵌入模型,本地专家可以使用向量搜索在数据集中找到相似的声音,并将其标记为相关或不相关,从而快速训练针对特定声音(如幼体叫声)或记录稀少物种的分类器。

实地影响与成功案例

自 2023 年推出以来,Perch 的初始版本已被下载超过 250,000 次,并集成到诸如康奈尔大学的 BirdNet Analyzer 等专业工具中。实际应用包括:

  • 物种发现: 与澳大利亚鸟类保护组织(BirdLife Australia)和澳大利亚声学观测站(Australian Acoustic Observatory)合作,Perch 帮助发现了隐秘的平原漫游者(Plains Wanderer)新种群。
  • 种群监测: 研究表明 Perch 能够识别单只鸟类并追踪其丰度,这可能降低对捕放研究的依赖。
  • 保护效率: 夏威夷大学 LOHE 生物声学实验室的生物学家发现,使用 Perch 检测蜜鸟(honeycreeper)声音的速度比以往方法快近 50 倍,从而加速了对受鸟疟威胁物种的监测。

可用性

Google DeepMind 已将更新后的 Perch 模型作为开放模型发布,可在 Kaggle 上获取.

Sources