2022-06-29 15:39

一款通过声音识别鸟类物种的应用程序为公民科学开辟了新途径

Identifying bird species by sound, the BirdNET app opens new avenues for citizen science

BirdNET应用程序是一款免费的机器学习工具,仅通过声音就能识别3000多只鸟类,它产生了可靠的科学数据,让人们更容易通过简单的声音记录来贡献关于鸟类的公民科学数据。

美国康奈尔大学鸟类学实验室K. Lisa Yang生物保护声学中心的Connor Wood及其同事于6月28日发表在开放获取期刊《公共科学图书馆·生物学》上的一篇文章指出,BirdNET应用程序降低了公民科学的障碍,因为它不需要鸟类识别技能来参与。用户只需听鸟叫声,点击应用程序就可以录音。“鸟网”利用人工智能根据声音自动识别物种,并捕捉录音用于研究。

“我们的指导设计原则是,我们需要一个准确的算法和一个简单的用户界面,”康奈尔实验室杨中心的研究合著者斯特凡·卡尔说,他领导了这项技术的开发。“否则,用户就不会返回应用程序。”结果超出了预期:自2018年推出以来,已有超过220万人贡献了数据。

为了测试这款应用程序是否能够生成可靠的科学数据,作者选择了四个常规研究已经提供了可靠答案的测试案例。他们的结果表明,BirdNET应用程序的数据成功地复制了北美和欧洲鸣禽的已知方言模式,并准确地绘制了两大洲鸟类迁徙的地图。

Identifying bird species by sound, the BirdNET app opens new avenues for citizen science人们可以很容易地参与鸟类研究和合作 图片来源:Stefan Kahl, Yang中心/康奈尔鸟类学实验室(CC-BY 4.0, creativecommons.org/licenses/by/4.0/)

为了研究目的,验证应用程序数据的可靠性是他们希望成为长期、全球研究努力的第一步——不仅仅是鸟类,最终是所有野生动物和整个声音景观。这四个测试用例中使用的数据是公开的,作者正在努力使整个数据集开放。

伍德补充说:“这项工作最令人兴奋的部分是,人们参与鸟类研究和保护是多么简单。”“你不需要对鸟类有任何了解,你只需要一部智能手机,然后BirdNET应用程序就可以为你和研究团队提供你听到的鸟类的预测。这导致了全球范围内的巨大参与,转化为令人难以置信的数据财富。这确实证明了人们对鸟类的热情,它把各行各业的人团结在了一起。”

鸟网应用程序是康奈尔鸟类学实验室工具套件的一部分,包括教育性的梅林鸟ID应用程序和公民科学应用eBird,鸟巢观察,和喂养观察项目,这些程序加起来产生了超过10亿的鸟类观察,声音和照片,来自世界各地的参与者,用于科学和保护。