Новая нейросеть Yandex Qazaqstan поможет ученым Казахстана изучать снежных барсов

Yandex Qazaqstan вместе со студентами Казахстанско-Британского технического университета, специалистами Института зоологии Республики Казахстан и фонда Snow Leopard Foundation обучили нейросеть распознавать снежных барсов.

Она не только отличает барса от других животных, но и распознаёт его как индивидуальную особь. Это поможет учёным лучше исследовать этих краснокнижных животных и разрабатывать эффективные способы защиты их популяции.

Для обучения нейросети использовались тысячи фотографий барсов, сделанных с помощью фотоловушек в естественной среде их обитания на территории Казахстана. Нейросеть распознает конкретные особи по рисунку на шерсти, размеру, длине конечностей и другим отличительным признакам. Она способна обработать до 8 миллионов изображений менее чем за час, что значительно ускоряет анализ данных. В планах — увеличить количество распознаваемых особей и повысить точность работы нейросети до 90-95%.

Решение реализовано на платформе Yandex Cloud. Эксперты Yandex Cloud выступили менторами для студентов Школы информационных технологий и инженерии КБТУ , вовлеченных в разработку модели нейросети.

"Распознавание отдельных особей барсов — сложная и важная задача. В проектах по сохранению снежного барса, в которых такие параметры, как численность и плотность популяции, не учитываются, — крайне трудно расставить правильные природоохранные приоритеты. Другими словами, без точного учета эти защитные меры могут оказаться малоэффективными". Руководитель Центра мониторинга снежного барса при Институте зоологии РК и исполнительный директор фонда Snow Leopard Foundation Алексей Грачёв

По его словам, распознавание отдельных особей барсов — сложная и важная задача. В проектах по сохранению снежного барса, в которых такие параметры, как численность и плотность популяции, не учитываются, — крайне трудно расставить правильные природоохранные приоритеты.

"Другими словами, без точного учета эти защитные меры могут оказаться малоэффективными". Алексей Грачёв

По последним данным сейчас в Казахстане проживает примерно 190 особей, а в начале 1990-х их было всего 100. Для сохранения и увеличения популяции снежных барсов её нужно досконально изучать: следить за состоянием среды обитания, понимать, куда перемещаются отдельные барсы и почему, чем питаются, а также отслеживать появление потомства. Для всего этого важно не просто получать с камер изображения животных, но и распознавать, что это конкретно за барс.

"Так, например, совсем недавно в рамках реализации данного проекта мы обнаружили популяцию из 20 ранее не замеченных барсов в национальном парке "Алтын-Эмель". Мы гордимся тем, что смогли сохранить ещё одну популяцию, ведь теперь она будет защищена намного лучше. Этот проект также станет важным вкладом для всего международного сообщества, занимающегося изучением снежных барсов". Алексей Грачёв

"Одна из задач Yandex Cloud — поддерживать научно-исследовательские и социально-значимые инициативы в регионе. Проект по распознаванию снежных барсов соответствует этому курсу и показывает, как современные технологии помогают в реальной жизни. Подобную нейросеть могут применять и другие команды, которые изучают животных или любые экосистемы: почву, воздух, воду. Мы открыты сотрудничеству, готовы делиться экспертизой и помогать научному сообществу вычислительными мощностями, инструментами и технологиями". Руководитель направления экологических проектов Yandex Cloud Евгений Хохлунов

"В КБТУ мы рассказываем учащимся о том, насколько важны прикладные знания, и как их направить на пользу общества. Данный проект показывает, как ML-технологии помогают решать глобальные экологические проблемы, и мы рады, что наши студенты в этом участвуют. У студентов КБТУ есть не только необходимые для такого проекта технические навыки, но и социально-ответственная позиция по сохранению краснокнижных животных". Ректор КБТУ Маратбек Габдуллин

Снежный барс — национальный символ Республики Казахстан. Он изображён на гербе города Алматы, и он же "парит" под ногами "Золотого человека" в Монументе независимости Казахстана. В 2013 году 12 стран-участниц Всемирного форума по сохранению снежного барса, включая Казахстан, приняли глобальную стратегию по сохранению этого животного.