过去 几年，视觉 AI 化身人脸付出、无感识别、无人驾驶……为城市生活带来了极大的便当，也为经济开展缔造出庞大的财产价值。 然而，一项手艺的伟大之处，绝不是行步于实体经济的起飞与城市生活的现代化。 在城市以外的处所，视觉也证了然它拥有更宽广的用武之地。
做者 | 陈彩娴
编纂 | 岑峰
注释图片为受访者供给
1
生命之轻
初雯雯从小就晓得，有一天，无论她走得多远，她城市回到新疆。
后来进来上大学，在北京，本科四年完毕，她的许多同窗都选择留了下来、成为一名北漂，但初雯雯几乎没有踌躇，就拾掇行李回了新疆。
图注：初雯雯在阿勒泰
从北京到新疆阿勒泰市的旅程大约3952.49公里，那个间隔与她父亲在上世纪九十年代从山东到新疆的长度（3841公里）差不多，都是接近四千公里。
她记得，昔时她的父亲初赤军也是硕士一结业就来到了新疆，因为硕士时研究河狸，所以一结业就被分拨到了阿勒泰地域的野外河狸庇护站处置科研工做，是新中国有了《野生动物庇护法》之后的第一批下层野生动物庇护研究员。
阿勒泰位于新疆北部，在阿尔泰山南麓，南邻准葛尔盆地，是我国国度一级重点庇护动物「蒙新河狸」在中国的独一散布地。1990年，中国的河狸数量只要500只摆布，比大熊猫还稀有，而在天然界中，当一个种族的数量低于400只，就会不成逆地走向近亲成婚、种族消退、退化曲至消亡。若是人类不介入，那么河狸在中国领土上的消逝就会成为一个无可挽回的结局。所以，初赤军的到来对河狸有着泰山般的意义。
两岁那年，初雯雯也随母亲来到了阿勒泰，撑持父亲的野生动物庇护工做。
因为人手紧缺，所以初雯雯的父亲在她很小的时候就带着她一路工做：在她七岁的时候，初赤军就教她骑马，用样线法查询拜访野生动物，在电脑中做表格数据的输入。外出巡视时，他也会把初雯雯带在身边，无论高山与草原，无论北风与炎暑，初雯雯也从小就起头用千里镜眺望远处出没的动物，并用相机将见到的野生动物拍摄下来，记录存档。
令初雯雯印象更深入的是父亲往家里救助受伤的野生动物。在她很小的时候，初赤军曾往家里带过一只出了车祸的小黄羊，小羊的身上流着血，呜咽着，生命奄奄一息。那给初雯雯幼小的心灵里带来了很大的震撼：
「因为我从小在阿勒泰长大，阿勒泰的野生动物有良多，我心里面会默认，它们都在跟我一路长大。」
但大天然的残酷面却也释放了它的杀伤力。除了车祸变乱，一只野生动物还可能在恶劣的野外情况中遭碰到许多无法预知、难以制止的危险。好比，一只野生狐狸仅仅在觅食的过程中，就可能误食中毒的老鼠而灭亡，更别提栖息地的退化和其他更不成抵御的外力因素。
救，仍是不救？怎么救？那是初雯雯从小就起头思虑的问题。
几乎每一年的冬天，她的父亲就会带着她去给因为雪层太厚而无法进食的、虚弱不胜的鹅喉羚、野马、野驴补饲。阿勒泰的冬天在最冷时温度能够低至零下四十度，进来一趟往往要在野外呆上七八个小时。
图注：阿勒泰之冬
当伤亡发作在一个庞大的种群中，生命的磨灭往往被归结为天然规律的推进，但对一些濒危物种来说，一条生命的灭亡就事关一个种群能在人类汗青的长河中走多远。好比河狸，中国只要500只摆布，若它们整体的繁衍数在一段时间内低于灭亡数，就意味着中国河狸愈发接近彻底消亡。
对河狸来说，「受伤」是一件过分豪侈的工作。
所以，初雯雯从小就立志，要像她的父亲一样，当一名野生动物科学家。本科时，她在中国农业大学修读英语与传媒双学位，为阅读研究野生动物所需的大量外国文献做筹办，本科结业后又考到了北京林业大学的野生动物专业读研、读博。
2017年炎天本科一结业，初雯雯就回到新疆。野生动物专业的课堂教学比例少少，更多是野外科研和理论，而阿勒泰有超越四百种野生动物，被列为国度级庇护动物的就有74种，对她来说是一个得天独厚的尝试室。第二年，她就倡议成立了阿勒泰地域天然庇护协会（以下简称「协会」，努力于野生动物的理论庇护，此中河狸更是她继承父志的重点目的庇护对象。
2
记录的价值
若何庇护河狸？那是一个庞大的问题。
在从小跟着父亲做调研的过程中，初雯雯晓得，位于我国的蒙新河狸现存197窝，次要散布在阿勒泰乌伦古河流域。乌伦古河长达725公里，大约是北京到新疆的五分之一旅程，无论是援助仍是救助，开展工做的难度都不小。
图注：乌伦古河流域
初雯雯与团队在前期做了许多工做，此中工程最浩荡的一项工做就是沿着725公里长的乌伦古河架设了超越500台红外摄像机，那次要是为了实时获取有利于河狸庇护的保存数据，包罗：
差别季节、上下流河道、河水旱涝、报酬活动等方面临河狸的保存情况所形成的影响；
河狸对四周生态情况的影响，如能否有更多的物种在河狸造造的小生境内聚集，被河狸造造的小生境聚集来的物种在数量上能否每年有增长；
河狸的繁衍数据，如生育情况和幼崽存活率，当相机可以全面笼盖每一窝河狸，通过对四周的生态情况因子拍摄和阐发就能发现更多能够帮忙河狸提拔种群数量的处所。
那些图像数据饰演了非常重要的角色。协会成员王大鹏与晋博琛都感慨：「图像数据的获取与阐发固然是前期工做，但至少占到了 50% 的重要水平。若是没有那些数据的撑持，我们有气力也不晓得往哪里使劲。」
换言之，要打庇护河狸那一场仗，人员已经到岗、气力与崇奉也已经兴起来，那么目的是什么？就需要那500台红外相机所拍摄的图像数据的指引。那不克不及光靠想象，也不克不及单凭经历。好比，2019年，初雯雯与团队在前期对科研数据与影像材料的阐发中就发现，河狸最迫切需要处理的事是若何拥有新的食物资本充沛且能为河狸种群供给栖息、遮蔽前提的保存栖息地。在科研数据的根底上，协会决定倡议一个叫做「河狸食堂」的公益项目，在更多天然生境因子与河狸栖息地接近的区域来种植灌木柳，人工为河狸修复栖息地情况，从而处理河狸的吃饭问题和繁衍情况问题。
但问题是：总共有500台红外相机！可想而知，一年所录造与拍摄的影像数据有多庞大，若何高效处置那些数据成为庇护河狸工做中的首要难题。
「数据来源有监控视频/红外相机收罗及野外不雅测拍摄等一系列体例，我们测算过，我们一年的数据产生量超越400 Tb，若是想要完全把那些数据消化，需要数千小时的人工工做量，往往是去年的数据还没有消化完，新的一年又攒了一大堆数据。面临那种情况，我们都很无法。」晋博琛介绍。
并且，他们发现，靠人眼在海量的影像数据中鉴别河狸的活动频次、河狸窝四周的其他生物数量与品种等等，无异于大海捞针，不只速度慢、时间长、难度大，并且准确率极低。
图注：中国第一张河狸在野外修水坝的照片，由初雯雯所摄
有什么法子能够处理那个问题？
2020年，一次偶尔的时机，初雯雯与协会成员在新闻中看到我国的科学家用 AI 手艺识别差别的大熊猫个别，效果很好，心中灵机一动：AI 或许也能够帮忙处理河狸识别与图像数据处置的问题。有了那个设法，他们就起头寻找可以供给「X脸」识别手艺的团队。
刚好那时，远在四千公里之外的北京 Baller-Tech 团队也正在寻找一个将 AI 算法在野生动物庇护中落地的场景。
Baller-Tech 团队有5位年轻人：1名数据工程师，2名算法工程师，1名软件开发工程师以及1名产物司理。他们都是刚刚从企业告退出来，筹办本身创业。
此中，算法工程师曹骥原先是某人工智能大厂的首席手艺官（CTO），在视觉算法范畴耕作二十多年，有深挚的落地研究经历，同时，他又是一位野生动物喜好者、环保主义者，不断希望用人工智能帮忙改善天然生态情况。
图注：曹骥
在阿勒泰地域天然庇护协会「找人」的同时，Baller-Tech 也在找场景。
最初，通过一位同样热心天然环保的伴侣，初雯雯找到了 Baller-Tech。其时，Baller-Tech 因为本就对生态庇护范畴感兴趣，并且已经开展了测验考试性的研究，所以他们两边仅通过一次长途的腾讯会议，就一拍即合。
Baller-Tech 懂 AI，初雯雯深谙野生动物庇护常识，两边优势互补，显然是一次双赢的合做。
3
平行线交集的难点
「那绝对是河狸！」
「那绝对不是河狸！」
晋博琛回忆，无法笑道：在整个产物的研发过程中，那是他们听到最多的两句话。
凡是来说，大熊猫的个别庞大、活动简单，对大熊猫的图像收罗往往可以得到明晰、准确的图片，但生活在野外水域的河狸呈现在摄像头里的姿势与行为却要复杂得多。好比，有时候河狸在水中只露出头具名积很小的一部门身体，而那部门身体的特征其实不那么明显，即便是专业人士也难以判断，更别提对河狸本就领会不多的手艺人员。
「我们经常争得面红耳赤。关键是在河狸保存的区域，还经常有一种跟它看起来很像的动物叫麝鼠出没。那个工作应该让我们的数据工程师的发际线又上移了一公分……」Baller-Tech团队笑道。
河狸被称为「生态指向性物种」。它们会本身修水坝，围成一个小池塘，粪便养活一些水草和藻类。有了水生动物，就会吸引到鱼类聚集，鱼类又会吸引水鸟、狐狸、金雕、獾类等等，凡是有河狸巢穴所在的处所，城市变得朝气蓬勃。
此外，河狸的生活情况比力复杂，它的活动范畴内会有草、灌木、树木，活动时会被遮挡。同时河狸是一种夜动作物，收罗到的图像会比力暗淡、模糊，许多时候河狸的颜色也与四周的情况混为一体，难以区分。那些都对不雅测与前期对数据标注形成不小的挑战，倒霉于 AI 算法的优化。
图注：红外摄像机收罗回来的河狸照片
人工智能与野生动物庇护，看起来似乎是完全没有交集的两条平行线，但在河狸庇护那个目的上，阿勒泰地域天然庇护协会与Baller-Tech却奇奥地相遇了，且达成一致：就是要在河狸庇护的庞大工程中引入 AI 来帮忙处理一些问题。
但在前期的沟通中，两边也不成制止地碰到了一个典型的跨学科合做问题：一方实正想要的是什么，另一方可以给到的又有什么？
「我们的环保工做者需要大白，AI手艺并非给它一张照片，它就能准确找到照片中的河狸。而科技工做者也需要大白为什么河狸不克不及像大熊猫一样，能够敏捷做到精准的个别识别。」协会成员向我们解释。
为了达成科研途径的同一，Baller-Tech团队与协会每个月开两次会，也从北京前去新疆三次，实地观察，去领会实在的应用场景，停止情况阐发。
图注：Baller-Tech代表与初雯雯在新疆会面
最初，他们把道路定了下来，道路分为三步：
一是专门为协会供给过来的海量图像数据开发专门的标注东西；二是将海量图像中拍摄到内容与没拍摄到内容的图片分隔，因为红外相机收罗回来的数据中有高达90%的图像是没有收罗到适用内容的；第三步就是将搜集到的内容停止切确标注，再训练模子，做河狸与其他物种的识别。
在合做的过程中，Baller-Tech就发现，固然当前许多 AI 算法都有开源的模子能够参考，且大大都开源东西本就具备普适性，能够用来做设法验证与处理部门问题，但关于生态庇护那种庄重且专业的范畴，从「跑通」到「可用」往往隔着层层壁垒，需要大量的调整和优化，以至是推倒重来。开发了专门的标注东西后，他们的效率就进步了良多。
但除了数据的标注与模子优化，他们的工做也面对一个亟待处理的问题：算力。
一方面，算力对Baller-Tech与协会来说都是一笔高成本的投入。环保不是八百米疾跑，而是马拉松徒步，除了图像数据的处置，还有许多干线工做，如初雯雯与协会成员在腾讯公益上倡议「河狸食堂」、「河狸守护者」、「河狸方舟」三个项目，别离是种植河狸食用所需的獾木柳、赐与阿勒泰本地参与河狸巡视的牧民金钱津贴、建造救助受伤的河狸与其他野生动物的救助中心，关于一个公益项目来说，那些都是一笔不小的开收。
另一方面，处理算力需要摆设办事器。Baller-Tech团队次要驻扎在北京，阿勒泰地域天然庇护协会则位于新疆，办事器放在哪座城市又成了问题。若放在新疆，Baller-Tech长途摆设与维护的精神要加大，且新疆野外的收集不敷不变，通过收集将数据重新疆传到北京的过程也会十分迟缓。
因为算力的限造，他们在过去三年固然获得了许多不错的功效，但进度仍然较迟缓。
4
云上 AI
他们一边寻找处理手艺瓶颈的办法，协会与腾讯公益倡议的三个项目也陆续获得了不错的功效。那给他们带来了很大的鼓励，因为公益在素质上就是一件靠地道的热爱来维持的工作。
从2018年至今，四年多的时间里，「河狸食堂」项目胜利在乌伦古河流域种下60余万棵獾木柳，处理了河狸的食物问题。那并非一件容易的工作：
「因为乌伦古河的河畔是沙量化土壤，那就相当于在沙地上种树，含水性自己很低，且新疆炎天沙漠滩上的太阳又很大。河道长达750公里，我们是徒步走着提水桶浇树。把树种下去，经常是早上浇完水、中午就干了，下战书树都蔫了。各人都很辛苦，满身晒得乌黑，但树苗的成活率仍是十分低。」初雯雯回忆第一年的场景。
图注：初雯雯与协会成员在乌伦古河流域附近观察獾木柳的生长情况
后来，初雯雯回到了母校，找到了北京林业大学的传授们，请教他们种树的计划，在第二年测验考试了好几种种植办法，才在第二年攻破了种树的难关，把成活率进步到50%、60%，再到第三年的70%、80%。
光有食物还不敷，他们还沿着750公里的乌伦古河流域召集了500个牧民充任巡护员。本地的哈萨克族牧民讲哈萨克语，初雯雯与团队成员又从头起头学哈萨克语，不只要会说，还要会写，他们就一家一家地科普河狸的生活习性，对牧民做野生动物学、动物学、虫豸学、生态学的根底课程培训。
颠末他们的勤奋，四年间，濒危动物河狸的数量从500只摆布增加到了610只，增长了20%，被结合国称为「奇观」，入选了结合国COP15全球100个生物多样性典范庇护案例。初雯雯在本年也获得了中国青年的更高荣誉——「青年五四奖章」。
那些功效对阿勒泰地域天然庇护协会与Baller-Tech团队来说都是一种极大的鼓励，既必定了他们的勤奋，又鞭策他们想要继续往前冲，与时间赛跑，在有限的时间内为庇护野生动物做更多的工作。
本年岁首年月，协会的成员留意到了腾讯结合中国儿童中心倡议，由腾讯企鹅伴生长、腾讯可持续社会价值事业部立异办学尝试室、腾讯企鹅爱地球、腾讯优图尝试室、腾讯云AI、腾讯云微搭低代码、腾源会结合承办的第二届「腾讯Light·公益立异挑战赛」（以下简称为「Light挑战赛」）。
Baller-Tech团队本来在懊恼算力的问题，不断希望找到更强大的人工智能团队撑持，领会到腾讯云依托腾讯优图尝试室等顶级AI研究团队，在云上 AI 手艺开展一块获得了十分不错的成就，当下就鼓掌决定：
「我们必然要参与。我们不为了此外，但若是手艺研发可以得到腾讯云的手艺撑持，我们那个项目就能够马不停蹄地往前走。」
据领会，腾讯云AI通过公有云日处置图像超50亿张，日处置语音超250万小时，日处置天然语言超千亿句，办事全球用户数超越12亿。在本年的腾讯Light挑战赛中，腾讯云AI结合腾讯优图尝试室、腾讯云微搭，给参赛者供给了多样化的 AI 手艺与微搭低代码平台，吸引了超越 1438 收参赛团队。
因为上云就意味着数据的公开，此前中国还没有公益组织测验考试过将数据上云。
从手艺效果的角度看，云办事有着天然的优势，就是高效、便利。晋博琛告诉AI科技评论，他们此次参与腾讯Light挑战赛也是一次斗胆的测验考试，但参赛的益处也是明摆着的：一是处理了算力的瓶颈，二是上云后，Baller-Tech能够在腾讯云上摆设模子、并通过腾讯云供给办事，阿勒泰地域天然庇护协会也能够间接从腾讯云上挪用阐发数据。
腾讯云供给了便于开发者的摆设、扩容、监控、展现一站式办事，使 Baller-Tech 的团队成员能够将更多的精神放在河狸的 AI 核心研究与开发上。
上云后，他们过去人工识别需要两三个月、以至半年都干不完的工作，如今两天就能完成。
科技的力量使王大鹏震惊。
他在去年炎天参加协会，刚好见证了协会对河狸庇护从人工识别到机器识别、挪用腾讯 AI 手艺的精准过程，那刷新了他的认知：「若是没有腾讯 AI 手艺做支持的话，我们在阿尔泰山那块做的天然庇护工做效率仍是挺差的，但如今差别了，我们的功效能够拿到结合国上去说。」
所以，「腾讯云的 AI 撑持不是很重要，长短常重要，是最重要之一！」
有了腾讯云的帮忙，他们如今能够很快地收到数据反应，掌握关键信息，好比领会每年对河狸栖息地的修复工做能否到位、效果若何，有没有新的物种增加，本地的生物多样性有没有变革，动物有没有流失，等等。那些信息都能够快速地阐发出来。
据他介绍，他们在河狸庇护中利用云上 AI 手艺获得如斯超卓的功效后，如今全国的同业都在找他们征询若何将 AI 引入生态庇护中。那是一件出乎他们意料的工作：「那申明那项手艺完全能够推广到全国各地的深山老林中，去做其他物种的识别。」
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更宽广的摸索
固然河狸庇护中所利用的图像识别手艺属于 AI 范畴内已非常成熟的研究，但它仍是凭仗影响更大社会、保存在地球上的更多群体的优良应用场景，在第二届腾讯Light公益立异挑战赛中脱颖而出，获得大赛第一名。
腾讯云副总裁、腾讯优图尝试室总司理吴运声告诉AI科技评论，腾讯自2018年9月30日开启「930」变化以来，「自研上云」成为腾讯手艺系统开展的两大标的目的之一（另一个是「开源协同」），做为AI研究者，他们负责 AI 算法的攻关和落地；而在腾讯Light公益立异挑战赛中，他们希望看到更多参赛选手和开发者可以从社会生活中发现问题、并通过腾讯云供给的 AI等手艺才能来处理那些问题。
2021年4月，腾讯成立可持续社会价值事业部（SSV），努力于科技立异跳出助力互联网经济开展的小圈子，走向更大的社会可持续开展，包罗根底科学、教育立异、村落复兴、公益帮助等等。在Light·挑战赛中，河狸庇护等场景与 AI 的连系，验证了那一点。
云上 AI 的参加给初雯雯等人推进野生动物庇护工做带来了更大的想象，但正如虚拟货币之于区块链，图像识别之于 AI 在野生动物庇护中所能参与的内容也只是冰山一角，或者说，「无济于事」。
初雯雯告诉我们，一年365天，他们至少有300天在野外。她曾经为了拍一只河狸，在零下十度的雪地里每天一动不动地趴八个小时、持续蹲了一个月。
他们做了良多的工作，为河狸种树，为河狸募捐，在抖音上有超越四十万粉丝、获得超越两百万点赞，为河狸等野生动物搭建的救助中心——「河狸方舟」项目——也即将落地。那四年间，他们救助过76只受伤的野生动物，除了河狸，还有雪豹、猞猁、金雕、秃鹫、鹅喉羚等等。
那个过程中，除了体力上的煎熬，还有情感上的熬煎：「有良多野生动物确实是我们尽力了，但是没有可以救回来。当你的团队投入了出格大的心力来做那件事，最初它仍是分开，那对人的感情冲击是很严峻的。」
四年间，河狸确实增长了一百多只，但间隔脱节濒危线还有很长的路要走。王大鹏坦诚，野生动物庇护的前辈们（如初雯雯的父亲初赤军）花了接近三十年才没有使河狸消亡，他们固然凭仗科学的庇护办法将河狸的数量提拔了20%，但也深知路遥多阻，「或许到我们职业生活生计完毕的那一天，也纷歧定能看到河狸从国度一级庇护动物降为二级、三级庇护动物。」
但 AI 的呈现仍然是给了他们极大的等待。
Baller-Tech团队目前也已经属于协会成员。在此次河狸合做的过程中，他们也发现了 AI 手艺在野生动物庇护中更普遍的落地场景。好比，除了图像识别，他们为了便利团队在阿尔泰地域开展科研庇护工做，还「随手」开发了哈萨克语和维吾尔语的 AI 语言识别和翻译东西。
那本不在他们的方案之内，却不测地酿成无心插柳柳成荫，翻开了他们摸索 AI 与生态庇护连系的丰硕空间。据Baller-Tech介绍，他们方案在将来用 AI 做更多的工作，好比，参考 AI 手艺在化工范畴的应用成立一个生态监测系统，将更多的生态情况因子纳入到整个 AI 运算系统中，扩大物种庇护的范畴。
别的，他们也正在摸索声纹识别手艺，针对鸟类与兽类的啼声所占比重高，在生态情况庇护中参加声纹识别，突破单一视觉的局限性，让科技赋能下的环保工做变得更容易，获得更多功效。
虽然没有明白的数据表白，但将视觉 AI 用于野生动物庇护、尤其是濒危动物救助的场景，绝对是少数应用。阿勒泰地域天然庇护协会迈出第一步，在Light·挑战赛中拔得头筹，让更多人存眷到了河狸庇护，也翻开了视觉 AI 的应用视角。
在野生动物庇护中，AI 还能做什么？
那或许不只是阿勒泰地域天然庇护协会要思虑的问题，也是每一个努力于 AI 向善的研究者需要思虑的问题。若 AI「有意识」，就让 AI 温暖地球上的每一个生命吧！
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