沿岸ドローンは人工知能を使用して、サメの脅威を心配する必要がなくなります。

オーストラリアの海岸線に沿って、ドローンが上空でホバリングし、輝くターコイズブルーの海に向かってまっすぐに飛行しているのをよく見かけます。 「ネット上の有名人がまたここで撮影しているに違いない」と私たちは心の中で文句を言いました。しかし、この飛行機をよく見ると、明るい黄色と赤の文字で「Keep Clear」と書かれた標識が描かれているのがわかります。したがって、これはTikTok配信者によって投稿されるべきではありません。

はい、これはインターネットの有名人のためのおもちゃではなく、サーフィン愛好家にとっての救世主です。ドローンはビーチでサメを追跡し、これらの危険な生き物が泳ぐ人に近づきすぎないようにします。ニューサウスウェールズ州政府は、サメの脅威を軽減し、人間がこれらの捕食動物とより良く共存できるようにするために、今後数年間で多額の投資（8,500万ドル以上）を行う用意がある。もちろん、従来のクレーンによるパトロールやサメ除けネットは今も存在しますが、2020年の調査では、国民に人気のサメ管理ソリューションは依然としてこの種のドローン追跡であることが示されています。

この取り組みは新しいものではありません。州政府は2016年からサメ狩りにドローンを使用しており、2018年からはサーフ・ライフ・セービング・ニューサウスウェールズ州と提携している。ドローンは高度60メートル以上で飛行し、訓練を受けたサーフィン救命パイロットによって操作されます。海の上を何度も通過して撮影されたリアルタイム映像は、美しい波を記録するためではなく、水中を流れるサメを探すためのものです。もちろんオペレーターは、サメの形態（たとえば、ホホジロザメとイタチザメは明らかに異なります）と他の動物（アザラシや大きな魚）を区別できるように訓練を受けていますが、気象条件が悪い場合、視覚的な判断は非常に困難になる可能性があります。風が吹いたり、特定の場所に強い光が当たったり、水が濁ったり暗すぎたり、海藻が豊富なエリアを飛行したりすると、ショットを区別するのはさらに難しくなります。

2017年12月10日に撮影された写真には、胴体の下に安全浮遊装置を備えたサメ監視ドローンがシドニー北のビルゴラビーチ上空を飛行している様子が写っています。昨年の夏、ハイテクサメ発見ドローンがオーストラリアの数十のビーチを巡回し、水中の捕食者を素早く特定し、ライフガードよりも早く水泳者やサーファーに安全装備を届けた。

ドローン パイロットが正しい判断をした率は約 60% で、これは有意ではありますが、完全に信頼できるわけではありません。だからこそ、科学者チームは AI がより良い仕事をできるかどうかを調査することにしました。コーマック・パーセル博士はニューサウスウェールズ州第一次産業局から資金提供を受け、サザンクロス大学とディーキン大学のポール・ブッチャー博士とともにマッコーリー大学で研究を実施した。チームは「最も強力な」サメ AI 検出器の構築に着手し、すぐにオーストラリアの海域でテスト用に配備しました。はい、ほとんどの AI テクノロジーは実験室ではうまく機能しますが、現実世界のアプリケーションでは対処すべき多くの課題があります。だからこそ、パーセル氏とブッチャー博士は、自社の探知機を実際にテストすることに熱心です。彼らは報告書の中で、「これまでは、AI で強化されたサメ識別システムの初期のパフォーマンスが重要であることが証明されており、そのようなシステムは 90% 以上の検出精度を報告していた。しかし、これらのシステムをニューサウスウェールズ州のビーチに拡張することは、実際の識別機能の実装にある」と書いている。 「世界のシナリオは常に困難を伴いました。その性質上、機械学習ソリューションの AI 駆動ソフトウェアは、効果を維持し続けるために定期的に更新する必要があります。」

研究者はサメの追跡と特定に懸命に取り組み、情報を提供しています。 AI ソフトウェアは、サーフィンのライフセーバー向けのモバイル アプリを作成するために継続的に「学習」する機能を備えています。著者らは、「この新しいデータセットを使用して、ホホジロザメやジンベエザメなど、さまざまな種類の危険なサメを含む 10 種の海洋生物を識別できる機械学習モデルをトレーニングしました。その後、そのモデルを新しい携帯電話に埋め込みました」と説明しています。ドローン映像で捕らえられたサメとそれに対応する種にリアルタイムでタグ付けするアプリです。私たちはニューサウスウェールズ州政府およびニューサウスウェールズ州サーフライフセービングと緊密に連携して、2020 年の夏に 5 つのビーチでこのアプリを試験運用しました。」

アプリケーションの仕組みそれは具体的に実行しますか？ 「当社の AI サメ検出器は優れた性能を発揮します。現実世界の状況下では、80% の成功率で危険なサメをフレームごとに識別できます。また、一年のさまざまな時期やさまざまな天候の画像を使用することで、意図的にそのための穴を埋めました。テストの難易度を上げるためにビーチのシーンが使用されています。」 現在、このアプリには、似たような輪郭を持つ異なる種類のサメを識別するのが難しく、小さな生き物を見逃しやすいなど、いくつかの制限がまだあります。しかし研究チームは、AIが「オーストラリアの海岸に導入されてサメを検出する任務を担うのに十分成熟している。しかし、従来のソフトウェアとは異なり、このソリューションは危険なサメの検出の信頼性を維持するために定期的に監視し、更新する必要がある」と確信している。能力。」

オーストラリアは夏を迎え、ドローンが再び海をスキャンし、海岸沿いの観光客の保護に貢献しています。著者らは、「AIはこれらのドローンデバイスの監視の信頼性を向上させることができ、将来的には安定した信頼性の高い完全自動サメ検出および対応ツールに発展する可能性さえある」と結論付けている。

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