21 سپتامبر 2021 توسط تیانشو لی، گفتگو
محققان یک سیستم هوش مصنوعی را سفارشی کردند که می‌تواند طیف وسیعی از اجسام را با تغذیه 3223 تصویر که نشان دهنده وجود خفاش است، تشخیص دهد و در نتیجه سیستمی با دقت 90 درصد در تشخیص علائم خفاش‌ها در تصاویر جدید ایجاد کنند.
بر اساس مطالعه جدید ما، عکس‌ها و تکنیک‌های بینایی کامپیوتری با استفاده از هوش مصنوعی می‌توانند وجود خفاش‌ها را روی پل‌ها به طور خودکار با بیش از 90 درصد دقت تشخیص دهند.
بیش از 40 گونه خفاش در ایالات متحده یافت می‌شود و بسیاری از آن‌ها در خطر انقراض یا تهدید هستند. اغلب صدها یا هزاران خفاش زیر پل را لانه خود می‌کنند، بنابراین بخش‌های حمل و نقل باید قبل از انجام پروژه‌های تعمیر یا جایگزینی آن‌ها را بررسی کنند.
من مطالعه اخیراً منتشر شده را با همکارانم در آزمایشگاه MOB دانشگاه ویرجینیا با همکاری شورای تحقیقات حمل و نقل ویرجینیا انجام دادم.
بررسی پل برای حفاظت از گونه‌های خفاش در معرض خطر انقراض مهم است. گوانو، یا مدفوع، فضولات و لکه‌ها نشانه‌های رایج وجود خفاش‌ها هستند. اما به سختی می‌توان تأیید کرد که آیا برخی از لکه‌ها توسط خفاش‌ها یا منابع دیگر ایجاد شده‌اند، مانند نشت آب، رنگ آمیزی زنگ، شستشوی آسفالت یا سایر انواع خرابی‌های ساختاری. با این حال، رایانه‌ها می‌توانند برای تشخیص تفاوت آموزش ببینند.
برای ساختن مدل هوش مصنوعی خود، من و همکارانم مجموعه‌ای از عکس‌های دیجیتالی پل‌ها را با و بدون علائم وجود خفاش جمع آوری کردیم. با استفاده از این تصاویر، به مدل اجازه می‌دهیم ویژگی‌هایی را که وجود خفاش‌ها را مشخص می‌کند، بیاموزد. ما همچنین یک نمونه اولیه برنامه وب ایجاد کردیم که به کاربران اجازه می‌دهد تا به صورت تعاملی تصاویر لکه‌ها را روی ساختارها بارگذاری کرده و نتایج طبقه بندی را از مدل دریافت کنند.
خفاش‌ها بخشی ضروری از اکوسیستم‌های طبیعی هستند: آن‌ها گیاهان را گرده افشانی می‌کنند، دانه‌ها را پراکنده می‌کنند و از حشرات مصرف کننده محصولات تغذیه می‌کنند. بسیاری از گونه‌های خفاش به دلیل از دست دادن زیستگاه، تغییرات آب و هوایی، بیماری‌ها و سایر تنش‌ها در معرض خطر هستند.
از آن‌جا که خفاش‌ها اغلب در تعداد زیادی می‌نشینند، جمعیت آن‌ها در برابر فعالیت‌های انسانی آسیب می‌بیند که زیستگاه آن‌ها را مختل یا تخریب می‌کند. با کاهش تعداد زیستگاه‌های طبیعی، ساختارهای انسانی مانند پل‌ها و آبگیرها جایگزین ایده آلی برای خروس خفاش‌ها شده است. اغلب این مکان‌ها دارای آب و هوای پایدار و دسترسی به آب و مکان‌های علوفه، مانند رودخانه‌ها و پارک‌ها هستند.
بازرسی بصری اصلی‌ترین روشی است که بخش‌های حمل و نقل برای ارزیابی وجود خفاش‌ها از آن استفاده می‌کنند، اما تشخیص انسان از خفاش‌ها بدون آموزش جامع برای آن‌ها دشوار است. تشخیص شاخص اصلی، گوانو، از سطح زمین بسیار دشوار است – برای مثال، ممکن است در نقاطی که به سختی دیده می‌شوند جمع آوری شود یا مستقیماً در آب زیر زمین بیفتد. تحقیقات ما می‌تواند با تشخیص آسان‌تر و سریع‌تر وجود خفاش‌ها، با برآورد صحت پیش بینی، این بررسی‌ها را ساده کند.
از آن‌جایی که خفاش‌ها پالس‌های صوتی ساطع می‌کنند و از پژواک برای اطلاع از محیط اطراف خود استفاده می‌کنند، دستگاه‌هایی ساخته شده‌اند که با تشخیص سیگنال‌های صوتی خفاش‌ها را زیر نظر دارند. اما این رویکرد فقط در صورت وجود خفاش‌های زنده جواب می‌دهد، بنابراین موفقیت آن بستگی به زمان و نحوه راه اندازی آشکارساز دارد. آشکارسازهای تجاری خفاش می‌توانند گران باشند، که استفاده از آن‌ها را توسط آژانس‌های دولتی محدود می‌کند.
دپارتمان حمل و نقل ویرجینیا در حال برنامه ریزی یک مطالعه آزمایشی است که در آن بازرسان پل و کارکنان محیط زیست از برنامه وب ما به عنوان ابزار غربالگری استفاده می‌کنند. هدف این است که آیا استفاده از این ابزار آسان است و آیا بازرسان را قادر می‌سازد تا با اطمینان بیشتری حضور خفاش‌ها را شناسایی و ثبت کنند.
https://techxplore.com
