Wissenschaftler haben ein neues Instrument zur Überwachung bedrohter Wildtiere vorgestellt: ein KI-System, das automatisch Elefanten aus dem Weltraum zählt. Die Technologie kombiniert Satellitenkameras mit einem neuronalen Faltungsnetzwerk (CNN), um afrikanische Elefanten zu erfassen, die sich durch Wälder und Grasland bewegen.
In Tests erkannte die Überwachungstechnik Elefanten genauso genau wie menschliche Beobachter, ohne die Tiere zu stören. Die Forschung reiht sich ein in eine wachsende Zahl von KI-Projekten, die sich um den Schutz gefährdeter Tiere bemühen.
„Eine genaue Überwachung ist unerlässlich, wenn wir die Art retten wollen“, so Dr. Olga Isupova, Informatikerin an der University of Bath, die den Erkennungsalgorithmus entwickelt hat. „Wir müssen wissen, wo die Tiere sind und wie viele es gibt.
Das System bietet auch eine effizientere Alternative zur manuellen Zählung von Tieren aus niedrig fliegenden Flugzeugen. Jeder Satellit kann alle paar Minuten mehr als 5.000 km² an Bildmaterial erfassen. Und wenn Wolken das Land verdecken, kann der Vorgang am nächsten Tag bei der nächsten Umrundung der Erde durch den Satelliten wiederholt werden.
Außerdem können mit dieser Technik Tiere verfolgt werden, wenn sie durch verschiedene Länder wandern, ohne dass man sich um Grenzkontrollen oder Konflikte kümmern muss.
Die Forscher trainierten und testeten ihr Modell an vom Aussterben bedrohten afrikanischen Elefanten in Südafrika, wobei sie Daten der WorldView-3- und WorldView-4-Satelliten verwendeten – die Satellitenbilder mit der höchsten Auflösung, die kommerziell erhältlich sind.
Sie wendeten das Modell auch auf Satellitenbilder mit geringerer Auflösung an, die in Kenia aufgenommen wurden – ohne zusätzliche Trainingsdaten -, um zu testen, ob es auch außerhalb ihres Untersuchungsgebiets funktionieren könnte.
„Unsere Ergebnisse zeigen, dass das CNN mit hoher Genauigkeit arbeitet, vergleichbar mit menschlichen Erkennungsfähigkeiten“, schreibt das Team in seinem Forschungspapier.
Sie wählten afrikanische Elefanten für ihre Studie aus, weil sie das größte Landtier der Welt sind und daher relativ leicht zu erkennen sind. Das Team glaubt jedoch, dass ihr System bald auch weitaus kleinere Arten erkennen könnte.
