生態(tài)因子生物多樣性監(jiān)測系統(tǒng)方案使用背景

硬件設(shè)備

生物多樣性監(jiān)測設(shè)備

系統(tǒng)融合了物聯(lián)網(wǎng)與人工智能技術(shù)，以聲紋監(jiān)測終端、紅外攝像機和識別AI服務(wù)器為基礎(chǔ)，輔以龐大的動物大數(shù)據(jù)庫與先進的AI智慧監(jiān)測平臺，實現(xiàn)了從數(shù)據(jù)采集到監(jiān)測信息輸出的全流自動化處理。

系統(tǒng)優(yōu)勢

AI精準識別: 基于AI提供卓越的影像識別分析能力，依托強大的智能感知平臺,助力物種精準識別和精細化統(tǒng)計分析

專家識別:攜手動物所頂尖專家團隊，助力生物多樣性發(fā)展，對于AI也難以識別的物種可推送至專家識別，

可視化GIS平臺:直擊相機查找難的行業(yè)痛點，強大的GIS平臺為用戶提供精準的衛(wèi)星定位，縮小偏差范圍，易查找。

信號強、無限續(xù)航:多天線加強信號，太陽能板實時充電以實現(xiàn)無限續(xù)航，無需定期充電，監(jiān)測不中斷。

OSEN-SW02聲紋監(jiān)測儀

聲紋監(jiān)測儀是大自然的耳朵，其采用低功耗、高采樣率、高信噪比的處理器，低噪聲、高靈敏度的全向麥克風，再配備專業(yè)的放大器和濾波器，實現(xiàn)了聲音的高保真采集。此外，還特別設(shè)計了前端智能聲控，可調(diào)增益放大器等，保證了更精準采集。設(shè)備采用IP68防水防塵設(shè)計，支持8節(jié)或16節(jié)干電池及6節(jié)或12節(jié)18650鋰充電電池供電，同時支持太陽能充電，最大支持1TSD卡，充分保證了不同場景及監(jiān)測方法時設(shè)備的長續(xù)航穩(wěn)定工作。設(shè)備支持4G全網(wǎng)通或?qū)＞W(wǎng)通訊，可將采集的聲紋數(shù)據(jù)及時發(fā)送到信息化管理平臺進行智能分析處理。

聲紋監(jiān)測系統(tǒng)集成了高保真聲音采集技術(shù)、4G/5G高速數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)以及先進的AI深度學(xué)習識別算法，能夠?qū)崟r、自動地完成動物聲紋的數(shù)據(jù)采集、高效傳輸、精確識別、安全存儲和智能分析，為野生動物保護領(lǐng)域帶來了革命性的突破。

技術(shù)原理

鳥鳴聲是一種生物學(xué)特征，每個物種的鳥類鳴聲具有自身的特點，也稱為聲紋。因此可將鳥類聲紋用于區(qū)分不同的鳥類，這是基于聲紋識別鳥類的基本原理。該技術(shù)首先要采集鳥鳴聲信號，如下圖所示，將鳥鳴聲信號通過傳聲器采集并放大后轉(zhuǎn)換為聲信號，用于后續(xù)的處理、傳輸或存儲。

視覺識別技術(shù)原理

人工智能算法識別動物的原理主要是通過計算機視覺和圖像識別技術(shù)來實現(xiàn)，一般涉及以下步驟:

數(shù)據(jù)收集:首先需要收集一定數(shù)量和多樣性的動物圖像樣本作為訓(xùn)練數(shù)據(jù)。這些圖像可以包含不同種類的動物、不同角度的拍攝和不同環(huán)境下的圖像。

數(shù)據(jù)預(yù)處理:對收集到的圖像數(shù)據(jù)進行預(yù)處理，例如圖像縮放、裁剪、去噪等。這些預(yù)處理操作有助于提高后續(xù)算法效果。

特征提取:使用計算機視覺技術(shù)，從圖像中抽取關(guān)鍵的特征。常見的特征提取算法包括SIFT、HOG、SURF等。這些特征能夠幫助算法識別出圖像中的動物特征和形狀。

模型訓(xùn)練:使用機器學(xué)習算法，如支持向量機(SVM)、卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(CNN)等，對特征提取得到的數(shù)據(jù)進行訓(xùn)練。在訓(xùn)練過程中，算法會根據(jù)給定的標簽，通過學(xué)習來建立一個模型，使得該模型能夠準確地區(qū)分不同的動物類別。

模型測試和驗證:使用一部分未被訓(xùn)練過的圖像數(shù)據(jù)，對訓(xùn)練好的模型進行測試和驗證。通過輸入測試圖像并運行訓(xùn)練好的模型，可以獲得對圖像中動物的分類結(jié)果。與實際標簽進行比較，以評估模型的性能和準確度。

模型優(yōu)化與跌代:根據(jù)測試結(jié)果，對模型進行優(yōu)化和調(diào)整，以提高模型的準確率和魯棒性，調(diào)整可能包括改變特征提取算法調(diào)整算法參數(shù)等。

OSEN-SJ03野生動物紅外自動監(jiān)測儀

野生動物抓拍采用專用的紅外攝像機，實時捕捉野生動物的形體特征，并將圖像數(shù)據(jù)傳輸至后臺服務(wù)器比對入庫。

帶4G通訊功能，支持移動，電信，聯(lián)通、廣電網(wǎng)絡(luò)。

支持云端圖像存儲，支持遠程控制修改參數(shù)。

可遠程查看設(shè)備工作狀態(tài)信息，包括電量、SD卡容量、信號強度、流量卡流量、GPS、服務(wù)器空間容量等信息，可對接第三方信息化系統(tǒng)。

支持上傳原文件、壓縮視頻，縮略圖可選，并支持斷點續(xù)傳。

天線數(shù)量兩根，以便有更好的信號。

支持北斗自動定位。

最大支持3K(2560*1920)有聲視頻，照片像素3200萬。

支持自適應(yīng)各種環(huán)境光線，保證圖像品質(zhì)。

2.4寸高清屏，且可旋轉(zhuǎn)，安裝時方便查看監(jiān)測區(qū)域。

支持自動同步日期、時間及GPS信息，免去繁鎖的設(shè)置。

支持類似換彈匣式的整體安裝及更換電池方式，不受安裝高度角度影響，更換電池不必趴地上或松綁帶，也無需在戶外一個電池一個電池拆裝，更換電池方便快捷。

支持拍照、錄像、拍照+錄像的工作模式。

支持相機拍照及錄像同步啟動，啟動時間小于0.2秒支持相機拍照及錄像同步啟動，縮短相機每次啟動的工作時長，以節(jié)省功耗強抗冷熱沖擊性能，超強穩(wěn)定性，IP68防水防塵設(shè)計內(nèi)置耐低溫鈕扣電池，低溫及斷電情況下時間不會紊亂。

鏡頭F=1.6大光圈鏡頭,FOV=65度及90度可選，寬光譜兼容性，高低溫無變焦。

超低功耗設(shè)計方案，100ua超低待機電流。

兼容12AA電池及6節(jié)18650，各種電壓電池均可使用，支持太陽能充電。

采用多區(qū)大感應(yīng)面、高靈敏度、強抗干擾性PIR，多級信號放大過濾設(shè)計，有效避免誤觸發(fā)。

支持PIR+移動智能雙重檢測，有效避免誤觸發(fā)。

支持850nm燈,無紅曝940nm燈，白光LED燈三種燈可選，補光燈數(shù)量60個。

自動調(diào)節(jié)曝光度，避免近距離過曝。

高快門速度，有效抑制運動模糊。

PIR靈敏度可調(diào)節(jié):高、一般、低。

一體式高穩(wěn)定性IR-CUT日夜切換器，提升彩色與黑白圖像質(zhì)量。

最大可支持512GB SD存儲卡，兼容各種品牌。

高品質(zhì)錄音設(shè)計，-38dB靈敏度MIC。

可顯示豐富的照片信息,包括拍攝日期、時間、溫度、月相、設(shè)備名稱、經(jīng)緯度等。

專利仿生迷彩，防劃傷脫落，強抗紫外防氧化變色。

工作溫度-40至+80攝氏度。

配套圖像管理軟件，具有圖像人工識別、按組打標簽、圖像信息自動提取、查詢分揀、批量重命名、批量打水印、批量修改拍攝時間、批量刪除、相機管理、歷史數(shù)據(jù)管理等功能。

OSEN-SJ04紅外相機動物識別AI服務(wù)器

采用物聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)，構(gòu)建了一套高效智能的野生動物紅外攝像監(jiān)測動物識別AI服務(wù)器。動物識別AI服務(wù)器簡化了紅外相機的布設(shè)與管理，能自動處理和識別圖像數(shù)據(jù)，進行高效檢索與統(tǒng)計分析。系統(tǒng)支持照片的統(tǒng)一上傳、智能識別、及時審核和數(shù)據(jù)分析，能自動生成報告并進行可視化展示，大幅提升物種時空分布監(jiān)測的速度和準確性，為野生動植物保護提供了精確的數(shù)據(jù)支持，有效促進保護成果。

閃存16G

主頻1.7GHz

AI性能≥177 T FLOPS

存儲≥1TB

內(nèi)存≥ 32GB 204GB/s

支持來電自啟動，支持定時開關(guān)機，支持數(shù)據(jù)保護，帶風扇，

輸入電壓12V/5A

自帶200種物種AI識別模型。

產(chǎn)品特點

識別準確率高:有效性識別率達到98%以上，物種識別率達到87%以上。

有效個體數(shù)準確統(tǒng)計:能夠通過模型準確分析發(fā)現(xiàn)每個物種的數(shù)量;能有效避免同一個物種多次發(fā)現(xiàn)，而導(dǎo)致的計算為多次發(fā)現(xiàn)記錄的問題。

數(shù)據(jù)成果智能歸納:自動轉(zhuǎn)換系統(tǒng)數(shù)據(jù)為圖表，快速形成分析報告，并生成周、月、季、年度報告。

數(shù)據(jù)實時管理與可視分析:GIS加強監(jiān)測區(qū)網(wǎng)格化，支持實時查看和智能分析，優(yōu)化監(jiān)控效率。

系統(tǒng)集成與接口服務(wù):支持批量上傳和第三方快速接入，簡化數(shù)據(jù)管理。

簡化操作，即插即用:免安裝，連接電源和網(wǎng)絡(luò)即可使用，技術(shù)門檻低。