AI 助力环境保护｜高效图像识别守护野生动物
谷歌黑板报约 4 分钟6 月 5 日是世界环境日。这个纪念日的设定，是为了呼吁社会更好地关注环境，守护人类赖以生存的美丽地球。
面对日益严峻的全球气候与环境挑战，全球社会都在积极寻找应对之策。在这一过程中，AI 技术的发展与应用，正为保护环境的努力提供新的科技助力。今天，谷歌黑板报推出《AI 助力环境保护》系列文章，分享全球不同地区利用 AI 技术与工具守护生态、野生动物以及应对气候挑战的实践案例，希望为环境保护的努力带来一些参考与启发，更好的保护我们共同的家园。
野生动物是全球生态系统中不可或缺的重要基石，保护野生动物及其栖息地，对于维持生物多样性和生态平衡具有至关重要的意义。因此，系列文章的第一篇，我们分享全球不同地区的科研人员如何利用 Google 的开源 AI 模型 SpeciesNet，从海量的野外监测数据中识别野生动物并了解其栖息地，从而共同推动野生动物监测与保护工作。
从哥伦比亚森林黎明时分潜伏着的美洲狮，到澳大利亚四处徘徊的鹤鸵，感应相机让我们有机会观察人类不在场时动物的行为。然而，对于野生动物管理者、生物学家和生态保护人员而言，将这些捕捉的大量影像转化为可用数据极为耗时。
而这正是 SpeciesNet 可以发挥作用之处。这款 AI 模型可自动识别约 2500 种哺乳动物、鸟类和爬行动物类别，在一年前，我们将这一模型发布成为一款免费开源工具。如今，多个研究团队正借助它高效解析相机捕捉到的数据。
这是一组来自 2024 年的图像，展示了一群夜里活动的大象、一只雄狮、一匹拍到侧面的斑马以及一只似乎正在看镜头的疣猪。
来源：Snapshot Serengeti；摄影：T.M. Anderson
在非洲，Snapshot Serengeti 项目自 2010 年起便与坦桑尼亚野生动物研究机构合作，在坦桑尼亚的塞伦盖蒂国家公园部署感应相机开展长期监测。起初，这个项目拍下来的图像是由线上志愿者参与分类，但随着图像数量激增，志愿者难以完成任务。后来，通过使用 SpeciesNet 对积压的 1100 万张照片进行自动分析，在短短数日内便完成了原本需要数十年才能处理的数据量。目前，该项目正借助这些影像数据，系统研究非洲这一生物多样性最丰富地区之一的动物行为与种群数量变化。
这些图像拍摄于 2025 年 3 月到 5 月，展示了一只虎猫（也被称为美洲豹猫，是一种在美国南部和墨西哥处于濒危状态，但在南美洲很常见的小型野生猫科动物）和一只美洲狮（也被称为美洲金猫或山狮）。
来源：Lucitania 项目 / 安第斯大学 / Red Otus 网络
在哥伦比亚，当地的生物多样性研究机构对栖息于哥伦比亚亚马逊雨林的许多物种进行生态监测，因为这一地区生物多样性极为丰富，且正经历快速演变。近来，该机构又进一步启动了国家级监测网络项目，在哥伦比亚全国范围内的公共及私人土地上布设感应相机，采集野生动物影像数据。通过利用 SpeciesNet，这个项目分析了收集到的数以万计的影像资料，并据此发现哥伦比亚部分鸟类迁徙时间以及野生动物日常活动规律正在发生变化。分析结果显示，一些哺乳动物正变得更加夜行化，这或许是为了躲避威胁；而在开发程度较高的地区，鸟类则更晚开始晨间活动，可能是为了规避捕食者。
这些图像拍摄于 2025 年 7 月至 9 月，展示了一个黑熊家庭、一只郊狼、一只骡鹿以及一只加拿大马鹿。
来源：爱达荷州渔猎局（IDFG）
北美地区的野生动物及交通管理机构利用 SpeciesNet AI 模型识别感应相机照片中的动物。该机构在爱达荷州内部署了数百台感应相机，尤其集中于森林覆盖更为密集的北部地区。
虽然最终仍需由人工专家完成审核，但借助 SpeciesNet 预先按物种对图像进行分类，大大提升了每年数百万张影像资料的审核效率。
这组图像拍摄于 2025 年 8 月至 11 月，展示了一对红腿小袋鼠、一只正在午间漫步的鹤鸵以及一只凝视镜头的鹤鸵。
来源：澳大利亚野生动物观测站
在澳大利亚，当地的野生动物观测机构对开源后的 SpeciesNet 模型进行了进一步训练，使其能够自动识别那些原本未包含在初始模型中、但在当地具有重要生态价值的物种。澳大利亚拥有大量全球独有的物种，而这些物种也是监测与保护的重点对象。经过本地野生动物数据训练后的 SpeciesNet ，能够帮助相关机构持续追踪区域内具有代表性、受威胁或濒危的物种，从而维持野外种群的可持续生存。
SpeciesNet 能够在不同角度，不同光照条件下识别物种，即便动物仅有部分身体进入画面，也能完成识别。不过，有时动物也会对镜头产生好奇，直直望向相机，最后留下一张属于它们自己的肖像照。
通过高效识别野生动物并了解其栖息地，全球不同地区的科研人员正利用 AI 开源工具共同推动野生动物监测与保护。而保护生物多样性的另一道重要防线，则是留存珍稀生命的遗传信息。在下一期文章中，我们将分享 AI 工具如何帮助提升濒危物种基因组测序的效率，用数字技术为地球守护宝贵的生命记忆。