田野聲景調查新利器 台灣特生中心開發可自動辨識動物叫聲人工智慧

特生中心:錄音機不會只錄到動物的聲音,還會錄到風聲、雨聲,以及人為產生的各種機械性聲音等,這些聲音合稱為聲景(Soundscape)

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白腹秧雞。(圖片來源:新竹林管處提供)

白腹秧雞。(圖片來源:新竹林管處提供)

(台灣英文新聞 / 林靜怡 綜合報導)行政院農業委員會特有生物研究保育中心與實施友善農田的農友合作,啟動田野聲景調查,在宜蘭員山與新北貢寮的農田架設自動錄音機,記錄野生動物的鳴叫聲,並開創用聲音進行野生動物生態調查新方法、及開發可自動辨識動物叫聲的人工智慧(AI),進行物種分析。

特生中心主任楊嘉棟表示,聲音是很多動物的重要溝通方式,也是野生動物調查的重要對象。然而在進行野外調查時,需耗費大量的時間和人力,因而很難長時間進行。因此利用錄音機可全年無休的優點,代替調查人員在野外聽聲音,再把錄得的聲音帶回分析,可以彌補人力上的不足。

特生中心表示,錄音機不會只錄到動物的聲音,還會錄到風聲、雨聲,以及人為產生的各種機械性聲音等,這些聲音合稱為聲景(Soundscape)。只是,把動物聲音從大量的聲景資料中抽離出來,是非常耗時而專業的工作。

左圖為代替研究人員於野外工作的自動錄音機、右圖為頻譜圖把聲音圖像化,讓AI也能學會「看見」聲音。(照片由特生中心提供)

為了減輕負擔並加快速度,該中心正在開發可以自動辨識動物聲音的AI。經過初步測試,AI每小時可分析250小時的錄音檔,約是人工分析速度的1000倍,準確率可達九成。雖然目前只能辨識少數幾種物種,但透過資料的持續累積,相信未來在物種和準確度上都將有很大的進展。

至於生態友善農田為何這麼重要呢?楊嘉棟分享,為了警告人們濫用農藥的後果,美國海洋生物學家瑞秋‧卡森(Rachel L. Carson)在1962年出版了《寂靜的春天》(Silent Spring)。

早期台灣為了快速滿足食物需求,在田裏大量使用化肥和農藥,而代價就是污染了環境,犠牲了生物多樣性。與特生中心合作的農友,由於在生產的過程中都不使用化肥或農藥,並且維護生物多樣性和水土資源,因而稱為生態友善農業。楊嘉棟希望未來有更多的農民朋友能跟進,加入生態友善農業的行列。

照片由特生中心提供。