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谷歌公布鯨魚聲音識別 AI 科研模型 可辨別 8 種不同鯨群

2024-09-27 16:07:28   |   唐薇   |   1172

9月26日,據谷歌公司正持續投入資源開發可用于識別鯨魚聲音的 AI 模型,其最新的多物種鯨魚聲音模型能夠識別 8 種鯨魚的叫聲,并進一步細分其中兩種鯨魚的不同發聲類型。

谷歌表示,這項技術主要用于海洋學術研究,能夠幫助科研團隊獲取布氏鯨等“較難以觀察的”鯨群行為模式,目前該模型已公開供學術人員下載使用。

據悉,谷歌公司自 2018 年以來便與美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)的太平洋群島漁業科學中心合作,展開鯨魚叫聲分類的研究。最初,他們針對座頭鯨開發了檢測模型,成功辨識座頭鯨的鳴叫聲,從而成功獲得了相關鯨群在特定時間地點的鳴叫規律,還借此發現了鯨群新棲息地。

谷歌還與加拿大漁業及海洋部(DFO)、Rainforest Connection 合作,針對瀕臨滅絕的南方定居型虎鯨開發了一系列檢測模型,并將其應用于水下麥克風監測網絡,能夠實時報告虎鯨的位置給 DFO 和相關單位。

谷歌公司提到,如今該公司的鯨魚聲音識別模型可以識別座頭鯨、虎鯨、藍鯨、長須鯨、小須鯨、布氏鯨、北大西洋露脊鯨和北太平洋露脊鯨,考慮到鯨魚聲音覆蓋頻率范圍極廣(例如藍鯨發聲為 10 Hz 低頻、齒鯨發聲為 120 kHz 高頻),因此該模型在科研層面可謂創舉。

在開發這款鯨魚聲音識別模型時,研究人員首先將原始音頻轉換為時頻譜(Spectrogram)以作為模型識別聲音的基礎,其中每個時間窗包含 5 秒鐘的聲音片段。接著,模型利用梅爾刻度法調整這些時頻譜的聲音頻率,并通過壓縮和正則化突出聲音特征,進而將其分類為不同鯨魚的鳴叫類別。

由于海中存在各種聲音,研究人員還加入了大量背景聲音來訓練模型,以確保能夠準確識別鯨魚聲音并排除噪音。實驗結果顯示該鯨魚聲音識別模型能夠良好地區分不同種類的鯨魚,特別是小須鯨和布氏鯨的聲音。

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谷歌公布鯨魚聲音識別 AI 科研模型 可辨別 8 種不同鯨群

2024-09-27 16:07:28 瀏覽量: 1172 作者: 唐薇

9月26日,據谷歌公司正持續投入資源開發可用于識別鯨魚聲音的 AI 模型,其最新的多物種鯨魚聲音模型能夠識別 8 種鯨魚的叫聲,并進一步細分其中兩種鯨魚的不同發聲類型。

谷歌表示,這項技術主要用于海洋學術研究,能夠幫助科研團隊獲取布氏鯨等“較難以觀察的”鯨群行為模式,目前該模型已公開供學術人員下載使用。

據悉,谷歌公司自 2018 年以來便與美國國家海洋和大氣管理局(NOAA)的太平洋群島漁業科學中心合作,展開鯨魚叫聲分類的研究。最初,他們針對座頭鯨開發了檢測模型,成功辨識座頭鯨的鳴叫聲,從而成功獲得了相關鯨群在特定時間地點的鳴叫規律,還借此發現了鯨群新棲息地。

谷歌還與加拿大漁業及海洋部(DFO)、Rainforest Connection 合作,針對瀕臨滅絕的南方定居型虎鯨開發了一系列檢測模型,并將其應用于水下麥克風監測網絡,能夠實時報告虎鯨的位置給 DFO 和相關單位。

谷歌公司提到,如今該公司的鯨魚聲音識別模型可以識別座頭鯨、虎鯨、藍鯨、長須鯨、小須鯨、布氏鯨、北大西洋露脊鯨和北太平洋露脊鯨,考慮到鯨魚聲音覆蓋頻率范圍極廣(例如藍鯨發聲為 10 Hz 低頻、齒鯨發聲為 120 kHz 高頻),因此該模型在科研層面可謂創舉。

在開發這款鯨魚聲音識別模型時,研究人員首先將原始音頻轉換為時頻譜(Spectrogram)以作為模型識別聲音的基礎,其中每個時間窗包含 5 秒鐘的聲音片段。接著,模型利用梅爾刻度法調整這些時頻譜的聲音頻率,并通過壓縮和正則化突出聲音特征,進而將其分類為不同鯨魚的鳴叫類別。

由于海中存在各種聲音,研究人員還加入了大量背景聲音來訓練模型,以確保能夠準確識別鯨魚聲音并排除噪音。實驗結果顯示該鯨魚聲音識別模型能夠良好地區分不同種類的鯨魚,特別是小須鯨和布氏鯨的聲音。

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