陜西教育新聞網(wǎng)·陜西教育客戶端（記者 王波）動(dòng)物行為是人類常見但又機(jī)理復(fù)雜的自然現(xiàn)象。動(dòng)物行為研究歷經(jīng)百年發(fā)展，已將進(jìn)化物學(xué)、生態(tài)學(xué)、感官科學(xué)、保護(hù)生物學(xué)、生理學(xué)、遺傳學(xué)和神經(jīng)生物學(xué)等領(lǐng)域的知識(shí)逐漸整合、融入其中，這也日益凸顯其研究的復(fù)雜性。但是，對(duì)動(dòng)物的行為進(jìn)行準(zhǔn)確、系統(tǒng)的觀察記錄，并精準(zhǔn)的定量分析依舊是動(dòng)物行為學(xué)研究的基礎(chǔ)，只有精準(zhǔn)的行為量化，才能深刻挖掘其發(fā)生的規(guī)律。

長(zhǎng)期以來，人們一直通過肉眼觀察來記錄和研究動(dòng)物行為，近幾十年，研究人員越來越多地依賴視頻記錄來更精細(xì)地研究行為學(xué)，盡管視頻數(shù)據(jù)可通過專業(yè)軟件輔助分析，但要觀察僅僅幾天的動(dòng)物行為視頻就需要花費(fèi)多達(dá)百小時(shí)人工反復(fù)審查，這種耗時(shí)低效的工作，嚴(yán)重制約了對(duì)動(dòng)物各種行為規(guī)律的認(rèn)知。

為解決行為智能分析中面臨的共性難題，西北大學(xué)郭松濤教授團(tuán)隊(duì)基于行為學(xué)分析原理，從行為的結(jié)構(gòu)分析，利用人工智能技術(shù)，設(shè)計(jì)了自動(dòng)識(shí)別與測(cè)量AI框架（圖1），融合“猴臉識(shí)別”技術(shù)，最終實(shí)現(xiàn)了可以區(qū)分和追蹤野生動(dòng)物個(gè)體身份的行為精準(zhǔn)自動(dòng)識(shí)別與測(cè)量，以及自動(dòng)匯報(bào)行為節(jié)律和時(shí)間分配結(jié)果的行為自動(dòng)化監(jiān)測(cè)的技術(shù)突破。

圖1. 行為AI識(shí)別框架及處理流程示意圖

為促進(jìn)技術(shù)更快迭代，并為動(dòng)物行為學(xué)后來者的研究提供專業(yè)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)參考和智能分析平臺(tái)服務(wù)，團(tuán)隊(duì)將該框架和代碼開源，并以《哺乳動(dòng)物行為自動(dòng)定量測(cè)量的人工智能框架》為題，發(fā)表在中科院一區(qū)Top期刊《Integrative Zoology》。

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“該框架已在川金絲猴、狐猴、狒狒等3種靈長(zhǎng)目物種，老虎、棕熊、黑熊等3種食肉目物種，羚牛、列氏水羚、角馬3種等偶蹄目物種，以及奇蹄目物種斑馬等10種代表性野生動(dòng)物的自動(dòng)行為識(shí)別和測(cè)量上得到了完美驗(yàn)證?！惫蓾淌诒硎?，該技術(shù)可廣泛應(yīng)用于圈養(yǎng)動(dòng)物日?；顒?dòng)規(guī)律監(jiān)測(cè)和關(guān)鍵行為異常預(yù)警、野生動(dòng)物行為數(shù)據(jù)分析和習(xí)性研究、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物健康狀態(tài)和福利監(jiān)測(cè)，甚至對(duì)人類自身的行為特征和健康狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)分析。

責(zé)任編輯：劉昕