Künstliche Intelligenz (KI) verändert die Schildkrötenüberwachung
- Weltweit erste auf künstlicher Intelligenz basierende Überwachungs-App für Grüne Meeresschildkröten und Seevögel zum Schutz dieser gefährdeten Arten.
- Diese Technologie ist 20-mal schneller als das menschliche Zählen und wird derzeit in der weltweit größten Brutstätte grüner Meeresschildkröten eingesetzt, in der in einer einzigen Nacht bis zu 20,000 Schildkröten nisten.
Pünktlich zur Brutzeit der Schildkröten haben unsere Partner bei QUT mit Finanzierung durch die Raine & Horne Foundation die erste auf künstlicher Intelligenz (KI) basierende Überwachungs-App für Grüne Meeresschildkröten und Seevögel entwickelt.
Das bahnbrechende KI-Softwaretool mit dem Namen Raine Island Drone Automated Tallying App (DATA) wurde erfolgreich für den Einsatz im Feld während der Brutzeit des Queensland Parks and Wildlife Service (QWPS), der Ranger der traditionellen Eigentümer (Wuthathi und Meriam Nation) und der Wissenschaftler entwickelt.
Raine & Horne Stiftung spendete der Great Barrier Reef Foundation 100,000 US-Dollar, um dieses Transformationsprojekt zu finanzieren. Raine & Horne haben eine familiäre Verbindung zu Raine Island durch den Ururgroßvater des Vorstandsvorsitzenden Angus Raine, Kapitän Thomas Raine, der 1815 als erster Europäer die Küste der Insel erblickte.
Raine Island ist die weltweit größte Brutstätte für Grüne Meeresschildkröten und liegt am nördlichen Rand des Great Barrier Reef. Die traditionellen Eigentümer der Insel, die Wuthathi und Meriam Nation People, haben eine starke kulturelle und spirituelle Verbindung zu Raine Island und spielen weiterhin eine wichtige Rolle bei der Erhaltung der Insel.
Die Überwachung der Schildkrötenpopulation auf der Insel während der Brutzeit ist entscheidend, wenn wir diese gefährdete Art schützen wollen. Da jedoch in einer einzigen Nacht bis zu 20,000 Schildkröten auf Raine Island nisten und in einer einzigen Saison durch Drohnenaufnahmen 64,000 Grüne Meeresschildkröten gezählt wurden, haben sich Forschungsteams der Technologie zugewandt, um die Überwachung dieser unglaublich wichtigen Schildkrötenpopulation zu automatisieren.
Diese Anwendung wird auf einem Desktop-Computer installiert, der an Bord von Schiffen betrieben werden kann, wo das Schlüsselpersonal in Echtzeit Videos und von Drohnen aufgenommene Bilder, um die kritischen Populationen der Grünen Meeresschildkröten und Seevögel genau zu zählen.
Die benutzerdefinierten Algorithmen zum Verfolgen und Zählen der Schildkröten erwiesen sich als zwanzigmal schneller als das Zählen durch Menschen.
„In den letzten drei Jahren haben wir an verschiedenen Elementen der KI-basierten Verfolgung und Zählung von Schildkröten und Seevögeln gearbeitet und dabei Bilder verwendet, die von Drohnen und stationären Kameras auf Raine Island aufgenommen wurden“, sagte Projektleiter Professor Matt Dunbabin von der QUT.
„Es war unglaublich befriedigend, als im August Mitarbeiter von QPWS unser Labor mit einer Festplatte voller neuer Drohnenbilder von ihrer letzten Raine-Island-Reise besuchten und diese in die App „einspeisten“.
„Der Mitarbeiter lud die Videodateien problemlos, drückte auf „Play“ und wir alle sahen zu, wie die Schildkrötenzählung in Echtzeit erschien.
„Wir haben die Software jetzt auf einen Computer geladen, der bei der nächsten Exkursion nach Raine Island mitgenommen werden kann. Dort wird sie von Rangern bei der routinemäßigen Erfassung von Drohnenbildern verwendet“,
„Innovation und Zusammenarbeit standen im Mittelpunkt des Projekts“, sagte Anna Marsden, Geschäftsführerin der Great Barrier Reef Foundation.
„Die Great Barrier Reef Foundation ist sehr dankbar für die Großzügigkeit der Raine & Horne Foundation, die sich für den Naturschutz und die Nachhaltigkeit einsetzt und es uns ermöglicht, dieses unersetzliche Ökosystem und die unglaubliche Vielfalt der dort beheimateten Wildtiere weiterhin zu schützen“, sagte Frau Marsden.
„Wenn wir diese neue Technologie zur Schildkrötenverfolgung und Vogelbeobachtung den Parkrangern von Queensland, den Rangern der Wuthathi und Meriam Nation sowie den Riffmanagern im Außeneinsatz an die Hand geben, erhalten sie nahezu in Echtzeit die Informationen, die sie benötigen, um die besten Entscheidungen zum Schutz dieser gefährdeten Arten zu treffen.“
Dieses Projekt baut auf dem weltweit führendes Naturschutzprogramm Raine Island Recovery Project zum Schutz und zur Wiederherstellung von Raine Island, initiiert von der Great Barrier Reef-Stiftung, BHP Foundation, Regierung von Queensland, Great Barrier Reef Marine Park Authority und Wuthathi People und Meriam Nation (Ugar, Mer, Erub).
Wichtige Projektergebnisse:
- Im Rahmen dieses Projekts wurde erfolgreich ein KI-basiertes, vor Ort einsetzbares Softwaretool mit dem Namen „Raine Island Drone Automated Tallying App (DATA)“ entwickelt und bereitgestellt.
- Mit diesem Tool können Ranger, Manager und Wissenschaftler die Gesamtpopulation von Schildkröten und Vögeln schnell und genau bestimmen, egal ob sie im Feld oder im Büro sind.
- Die App ermöglicht außerdem die automatische Verarbeitung von Rohbildern der Drohnen sowie verarbeiteter Orthomosaikkarten der Insel zur Identifizierung und Zählung von Seevögeln.
- Die gesamte App wurde mit Blick auf eine einfache Bedienung entwickelt und ermöglicht das nahtlose Hochladen von Daten direkt von einer Drohne im Feld.
Die App ermöglicht das Hinzufügen neuer Modelle zur Verarbeitung von Drohnendaten, ohne dass eine erneute Kompilierung erforderlich ist.
Bildnachweis: Great Barrier Reef Foundation, Gary Cranitch, Katerina Katopis – Ocean Image Bank
