В Ленинградском зоопарке создается нейросеть для наблюдения за белыми медведями
В честь Международного дня белого медведя, который отмечался в конце февраля, эколог Илья Черноок рассказал «Петербургскому дневнику», как нейросети помогают считывать привычки белых медведей и зачем это нужно.
«Зачем нужно изучать количество и место обитания белых медведей? В первую очередь, чтобы понять состояние всей экосистемы Арктики. Хищник – это всегда вершина пищевой пирамиды. По тому, как они себя ведут, можно понять, как в регионе обстоят дела с другими животными, с рыбой, с кормом для нее, с растениями, с ледовой обстановкой… И если хищники мигрируют или их стало меньше, или они похудели, – это всегда звоночек», – отметил специалист.
Сам белый медведь, по словам эксперта, предпочитает питаться не рыбой – ее добыча отнимает слишком много энергии, а морскими млекопитающими, моржами и тюленями. В месяц медведю нужно пять тюленей, а одному тюленю – до 300 килограммов рыбы. Ученые это хорошо понимают и организовывают в марте международную конференцию «Вселенная белого медведя», которая пройдет одновременно на Чукотке и в Москве, а в онлайн-режиме к ней сможет присоединиться любой желающий.
«Чукотку мы изучали в 2022 году, нашли в тех краях и на острове Врангеля 864 медведя. А в сентябре 2023 года успешно прошла экспедиция в якутский заповедник «Медвежьи острова». Увидели и сосчитали 175 особей. Там у белых медведей свой «роддом». Кстати, именно оттуда привезли на Большую землю потерянную сироту – медвежонка Колыману, которая в 2016 году родила Хаарчану – символ Ленинградского зоопарка», – сообщил Илья Черноок.
А сейчас экологи совместно с работниками зоопарка придумали установить в вольере Хаарчаны видеокамеры, чтобы изучать ее повадки.
«Потом нейросеть на основе этих записей определит все паттерны: что медведица столько-то времени играет, спит, плавает, ест… Будет определять изменения в поведении, предугадывать и предотвращать заболевания. А самое главное – нейросети можно будет использовать и для беломедвежьей «переписи» и предотвращения конфликтов белых медведей и человека. Ведь считать медведей очень сложно, если они на льдине. Белые – на белом. Немного выручало, что медвежья шерсть имеет желтоватый оттенок, но все равно с большой высоты медведь заметен плохо. Тепловизор тоже не помогает: из-за густой медвежьей шерсти, которая отлично удерживает тепло внутри», – поделился подробностями эколог.
У нейросети две программы: мишка на льдине и мишка на суше.
«Компьютер можно обучить отсматривать видеозаписи и распознавать в «белых пятнах» именно медведей. Чем больше объем обучающего видео, тем лучше понимание. Поэтому мы и возлагаем такую надежду на зоопарк. Наблюдения за медведем помогут нам лучше обучать нейросеть для обнаружения хищников в населенных пунктах, на научных станциях и местах добычи полезных ископаемых», – сказал Илья Черноок.
Кроме того, специалисты разрабатывают и планируют уже в этом году применить радиометки, с помощью которых можно будет следить уже за каждым помеченным медведем: где он был в течение года и что делал. Аэромониторинг и метки будут хорошо друг друга дополнять.
«Хорошим подспорьем для биологов стали беспилотники «Орлан», которые могут летать на низкой высоте (пилоты настоящих самолетов малую высоту не любят, так как это небезопасно) и не пугают своим шумом животных. Дроны оборудованы программно-аппаратным комплексом, а запускать их можно с любого места. Предыдущее поколение исследователей полностью зависело от работы полярных пилотов, а те, в свою очередь, от погоды», – подытожил Илья Черноок.