鳥類位置捕捉。通過全場景廣角攝像機對全場景范圍進行實時視頻監控,將圖像數據傳送到現場圖像采集終端。通過構建運動物體捕捉算法識別視頻流中運動物體,當檢測到運動物體大小符合鳥類尺度時,捕捉運動物體在畫面中的位置,并計算其運動路徑。
鳥類圖像獲取。現場圖像采集終端根據計算出的運動路徑控制攝像云臺,云臺帶動長焦高清相機運動,對準并鎖定運動物體,連續拍攝5-10張高清照片,傳送現場圖像到采集終端。通過構建鳥類預判智能算法分析畫面中是否存在鳥類。若存在則將鳥類高清圖片集通過4G模塊傳送回識別計算機;若不存在鳥類則該次拍攝結束。
鳥類AI智能識別。根據全國鳥類種群特征構建鳥類庫和鳥類智能識別算法,利用大量鳥類高清圖片和特征信息對算法進行訓練,提高識別精度。利用算法對接收到的高清鳥類圖片進行AI智能識別,自動記錄鳥類種類和數量。對不在識別范圍內或AI無法識別的鳥類圖像,先存儲,定期進行專家人工識別,并記錄人工識別的鳥類圖片和特征。鳥類識別系統可實現自主學習,利用人工識別的鳥類圖片和特征數據建立新鳥種標簽數據庫,實現新鳥種自動識別監測,逐步完善我國鳥類識別標簽數據庫,實現全口徑鳥類自動監測。
開發鳥類AI智能識別自動監測裝備,將各項技術有機結合,開發鳥類AI智能識別自動監測裝備,實現對監測地區濕地鳥類種類和個體數量的自動監測。

技術指標
2.1鳥類AI智能自動監測硬件設備
(1)重載云臺:圖像采集終端能夠根據計算出的運動路徑控制攝像云臺,云臺帶動長焦高清相機運動,對準并鎖定運動物體,連續拍攝高清照片,傳送至現場圖像采集終端。攝像頭分辨率400萬像素,支持2560*1440分辨率,不低于55倍光學變倍和16倍數字變倍,滿足水平方向360°連續旋轉、垂直方向+45°~-45°旋轉。
(2)供電系統:供電系統及輔助設備包括800W單晶太陽能電池板1塊,1個PWM(10A)太陽能充電控制器、一組24V800AH太陽能鋰電池,該供電系統可保障夜晚的供電,以及連續5天陰雨天的正常供電。
(3)無線傳輸:通過4G網絡進行圖片和視頻的傳輸,所以安裝地點必須有三大運營商中的其中一方的4G網絡。
(4)設置避雷系統;設置防鳥落和筑巢裝置。
(5)結構架:配套設施,140通徑,3.0厚度,橫桿1.5米,南向,太陽能板支架采用抱箍安裝,雙片裝,包括太陽能板固定裝置。
該功能模塊封裝于“現場圖像采集、預判軟件”中。
2.2鳥類運動物體捕捉算法、鳥類圖像獲取算法以及鳥類智能識別算法。
1)運動物體捕捉算法能夠檢測視頻流中運動的物體,捕捉運動物體在畫面中的位置,并計算其運動路徑。
2)鳥類圖像提取算法能夠提取出運動物體中的鳥類
3)鳥類智能識別算法能夠對接收到的高清鳥類圖片進行AI智能識別,算法在測試圖片庫的識別準確率達到70%以上。
2.3鳥類數據庫與鳥類識別系統
在鳥類識別模塊,對遠程識別計算機接收到的圖片采用“鳥類識別”智能算法進行分析、計算,得到圖片中鳥類的種類以及對應的數量,識別準確度大于70%。將結果存儲到數據庫中,對于不能識別的未知鳥類,軟件將在圖片中進行特殊標記,便于后續人工識別。在鳥類數據管理模塊,管理人員可以登錄軟件對鳥類監測的數據進行查看、統計分析。另外,軟件提供對外數據共享接口,支持與外部軟件和設備的數據交換。本部分軟件主要功能包括:
鳥類識別:鳥類高清圖片數據接收、鳥類智能識別等。
算法封裝:將“鳥類識別”等算法封裝到軟件里。
歷史數據:查詢各站點歷史圖片、未識別鳥類圖片(人工識別)、鳥類駐留情況等。
鳥類數據管理:編輯分類信息、增加訓練樣本庫等。
統計分析:按條件分時段、站點統計鳥類監測記錄和種類。
專家智庫:編輯鳥類專家賬號,提供專家手工標記通道。
軟件設置:現場圖像采集終端參數設置、用戶信息管理等。
設備及軟件運維
依據現場監測點位情況,進行一對一專項服務;根據不同安裝地點,設計不同的系統方案,確保設備安全,穩定,可靠運行。能夠列舉當前常態下項目實施和項目整合過程中存在的風險,具備7X24小時應急保障能力,并提供解決方案。
硬件可通過平臺實時監控運行狀態,如有故障48小時內派人現場維護,每年由硬件工程師現場維護一次。
數據接口
設備支持跨平臺數據對接,免費提供API數據對接服務。根據甲方要求,提供數據接口,可將數據實時對接到用戶指定平臺,并配合平臺運維單位進行數據調試,確保數據對接到用戶指定平臺。


