Yeşil çek
Panoya kopyalanan bağlantı

Biyolojik Çeşitliliğin Korunması: Keşmir Dünya Vakfı'nın Başarı Hikayesi Ultralytics YOLOv5 ve YOLOv8

Kashmir World Foundation'ın yaban hayatının korunması ve kaçak avcılıkla mücadele için yapay zeka ve YOLOv5 kullanımını keşfedin.

Kashmir World Foundation (KWF) 2008 yılında Great Falls, Virginia'da küresel ölçekte vahşi yaşamı koruma ve kollama mücadelesinde en son teknolojiyi uygulama misyonuyla kurulmuştur. KWF, koruma ve kaçak avcılıkla mücadele çabalarını destekleyen otonom, insansız sistemler kurmakta ve işletmektedir. KWF, 2013 yılında operasyonlarında yapay zekayı benimsemeye başladı.

WWF'ye göre, habitat kaybı, türleri tehlike altında veya tehdit altında olarak sınıflandıran "Kırmızı Liste "deki tüm türlerin %85'i için en büyük varoluşsal tehlikeyi oluşturmaktadır. Aynı zamanda, geleneksel ilaçlarda, lezzetlerde veya egzotik evcil hayvanlarda kullanılmak üzere kaçak avlanan vahşi hayvanlara olan talebin de arttığı bildirilmektedir. Habitat kaybı ve kaçak avcılık birlikte küresel biyoçeşitliliği tehdit etmekte ve yerel topluluklar ve çevre üzerinde yıkıcı etkilere yol açmaktadır.

Kurucu ve İcra Direktörü Aliyah Pandolfi, güçlü iç işbirliğine atıfta bulunarak, "dünyanın her yerinden öğrenciler, akademisyenler, mühendisler ve bilim insanları zamanlarını ve uzmanlıklarını gönüllü olarak kullanmaya istekli" diyor. KWF %100 dünyanın dört bir yanından gelen gönüllüler tarafından yönetiliyor. KWF, çalışmaları sayesinde Katar'daki Kum Kedileri, Kosta Rika'daki Deniz Kaplumbağaları ve Himalayalar'daki Kar Leoparları gibi tehdit altındaki ve nesli tükenmekte olan sayısız türün korunmasında büyük adımlar attı.

"Hepimiz bunu yapıyoruz çünkü hayvanları seviyoruz ama daha da önemlisi becerilerimizi dünyada iyilik yapmak için kullanmak ve başka türlü hayatta kalamayacak bu türler için olumlu bir değişiklik yapmak istiyoruz."
Aliyah Pandolfi
Kurucu ve İcra Direktörü, Kashmir World Foundation

Kaçak Avcılık Sorunuyla Mücadele

Çoğu durumda, koruma uzmanlarının kaçak avcılığın gerçekleştiği yerlere erişmesi son derece zordur. KWF, dünyanın ücra köşelerindeki koruma çabalarında dört temel engelle yüzleşmek zorundadır:

  • Tehlikeli hava koşulları
  • Öngörülemeyen sosyo-politik faktörler
  • Affetmeyen arazi
  • Bu bölgelere her zaman birey gönderecek kaynakların olmaması

Geçmişte çevreciler, görüntülerin daha sonra tekrar izlenmesi amacıyla sahaya video kayıt cihazları yerleştirmişlerdir. Yüzlerce, binlerce saatlik görüntülerle bu süreç, izleyicinin hem hayvan türlerini hem de kaçak avcıları titizlikle tespit etmesine ve tanımlamasına dayanıyor. Zaman kısıtlamaları ve insan hatası nedeniyle, bu yaklaşımın korumacıları dezavantajlı duruma düşürdüğü kanıtlandı. KWF'deki gönüllüler kaçak avcılara ve yasadışı avlanmaya karşı durmak için daha donanımlı olmaları gerektiğini biliyorlardı.

Asyatik Çakal Tespit Edildi YOLOv5


Teknolojinin kaçınılmaz ilerleyişi iki ucu keskin bir kılıç görevi görüyor. Daha kaliteli ve daha erişilebilir hale gelmeye devam ettikçe, hem korumacılar hem de kötü aktörler en son teknolojiyi ellerine geçirebilirler. Rekabetçi kalabilmek için korumacılar en yeni teknolojinin gücünü kendi avantajlarına kullanmaya hazır olmalıdır.

İleriye Doğru Yaratıcı Yol

Pandolfi, sahada KWF'ye gerçek zamanlı bilgi sağlayan agresif bir çözüme ihtiyaç duyuyordu. İnsan hatasını ortadan kaldıran ve dört temel engelle yüzleşen bir çözüme ihtiyaç duyan Pandolfi, kaçak avcılıkla mücadele görevinde birkaç saniyenin bile fark yaratabileceğini, yani gerçek zamanlı içgörülerin bir hayvanın öldürülmesini önlemede doğrudan rol oynayabileceğini biliyordu.

Pandolfi, yaratıcılığı da yanına alarak proje için gerekli teknoloji ve kaynakları değerlendirdi. İhtiyaç duyduğu teknolojinin çoğu günümüzde mevcut olsa da Pandolfi, yakın gelecekte kullanıma sunulacak donanım ve yazılımların piyasaya sürülmesini bekliyor. KWF'deki ekibine dronlar, yapay zeka ve GPS yeteneklerini kullanan yaklaşımlar geliştirmeleri için liderlik ediyor.

Gelincik Tespit Edildi YOLOv5

"Bu projenin başlangıcında toplumdan gelen pek çok şüphe vardı. Bana bunun çılgınca olduğu, imkansız olduğu, yapamayacağınız ve teknolojinin mevcut olmadığı söylendi, ancak uzun vadede bilgisayar bilimi ve drone yeteneklerinin bu proje için gelişmesi ve birleşmesi gerektiğini düşünüyordum."


Risk altındaki noktalara çeşitli kameralar ve sensörler yerleştiren KWF, dünyanın dört bir yanındaki noktalardan veri alarak anlık kararlar alabilmeleri için eyleme geçirilebilir içgörüler sağlıyor.

"Belirli bir yerde kaçak avcılar olduğunu düşünün" diyor Pandolfi, "onları takip edebilmek ve korucuları konumları konusunda uyarmak istiyoruz, böylece kaçak avcıları yakalayabilir ve herhangi bir hayvanı öldürmeden önce onları durdurabilirler."

Neden YOLOv5?

Gerçek zamanlı nesne tespiti gerektiren KWF, model çıktılarının son derece doğru ve güvenilir olmasını istiyordu. Pandolfi'nin KWF Yapay Zeka Ekip Lideri, Hollanda'da bir öğrenci olan Daan Eeltink, seçeneklerini değerlendirirken YOLOv4 ve YOLOv5. YOLOv5 ile, çeşitli farklılaşma noktaları KWF ekibinin projeleri için onu seçmesine neden oldu:

  • YOLOv5 modeller daha az görüntü ile eğitim gerektirmiştir.
  • Açık kaynak özelliği, teknolojiyi KWF ekibi için son derece erişilebilir hale getirdi.
  • YOLOv5 için öğrenme eğrisi dik değildi.

KWF, koruma çalışmaları için gerekli teknolojiyi oluşturmak üzere dünyanın dört bir yanından gelen gönüllüler, mühendisler ve stajyerlerden oluşan bir ekibe güveniyor. Stajyerlerin çoğu lise öğrencilerinden oluşuyor ve bazılarının bu konuda çok az deneyimi var ya da hiç yok. YOLOv5. Pandolfi, daha önce en az deneyime sahip olanların bile YOLOv5 'u üç haftadan kısa bir sürede kurup çalıştırabildiğini gördü.

Ayrıca, bir deney izleme platformuyla entegrasyon, modellerin ve veri setlerinin ince ayarının yapılmasını kolaylaştırarak KWF'nin sahada YOLOv5 modellerinin performansını en üst düzeye çıkarmasını sağladı.

"YOLOv5 isabetliydi ve nihai hedefimiz olan hayvanları öldürülmeden önce kurtarmamıza yardımcı oldu."

Pandolfi, YOLOv5 olmasaydı KWF'deki ekibinin hüsrana uğrayacağını söylüyor. Nesne algılamayı uygulamaya koymadan önce, koruma projeleri optimum miktarda veriden yoksundu.

2023'ün başlarında, KWF çalışmalarını Ultralytics YOLOv8 YOLO vizyon yapay zeka mimarileri ailesinin en son sürümü.

YOLOv5 Dağıtım

Şu anda KWF, sahadaki sensörlerde nesne tespiti için YOLOv5 adresini kullanıyor. Bu cihazlar biyologlara veri gönderiyor ve onlar da bu bilgileri analiz ederek eyleme dönüştürülebilir içgörüler oluşturuyor. Önümüzdeki yıl KWF, YOLOv5 adresini drone görüntüleri içeren veri kümeleri üzerinde eğitmeyi ve ardından bu dronları sahada konuşlandırmayı hedefliyor.

Koruma Projeleri

Deniz Kaplumbağaları

Dünyada yedi farklı deniz kaplumbağası türü vardır ve her biri tehlike altında kabul edilmektedir. Dişi deniz kaplumbağaları yumurtlarken kumsallara gelir ve kuma yuva kazarak yumurtalarını bırakırlar. Bu işlem birkaç saat sürebilir, ancak işlem tamamlandıktan sonra dişi deniz kaplumbağaları suya geri döner ve yumurtalarını 55-65 gün boyunca kumda kuluçkaya bırakır. Anneler bir daha dönmemek üzere ayrıldıklarında, yumurtaların kaçak avcılara, yırtıcılara ve doğal unsurlara karşı çok az savunması kalır.

Geçmişte, korumacıların deniz kaplumbağalarını izleme yaklaşımı, bir sahilde yuvaların bulunduğu tüm yerleri işaretlemekti. Eğer bu bölgelerdeki tehditler yüksekse, korumacılar bu arada yuvaları daha güvenli bir yere taşıyacak ve kaplumbağalar yumurtadan çıktıktan sonra okyanusa bırakacaklardır.

Bu süreç, 30 mil veya daha uzun kumsallarda elle yürümeyi ve yuvaları işaretlemeyi içerebilir. Bu süreci her gün yürütmek için yeterli miktarda insan gücü sağlamanın, özellikle COVID-19 karantinaları sırasında zor olduğu kanıtlanmıştır.

Ayrıca, deniz kaplumbağası yuvalarının işaretlenmesinin bazen ters etki yarattığı da kanıtlanmıştır. Kaçak avcılar sadece işaretlenmiş yuvaları aramakla kalmıyor, domuzlar da işaretlerin yakınlarda deniz kaplumbağası yuvaları olduğu anlamına geldiğini öğrenerek yumurtaları yemeye başlıyordu.

KWF, insan gücü faktörünü azaltarak ve kolayca tanımlanabilen işaretleyicileri değiştirerek bu süreçte bir iyileştirme fırsatı gördü. Deniz kaplumbağası yuvalarını tespit etmek, yerlerini belirlemek ve karakterize etmek için YOLOv5 adresini kullanan otonom hava sistemleri kurarak, biyologlar izleri ve coğrafi konumları da dahil olmak üzere deniz kaplumbağası yuvaları hakkında gerçek zamanlı bilgi alabilir ve böylece biyologların kumsallarda manuel olarak yürümesi ve yuvaları işaretlemesi ihtiyacının yerini alabilir.

Kar Leoparları

Kar leoparlarının koyu benekli rozetlere sahip kalın beyaz kürkü, Himalaya manzarasında mükemmel bir şekilde kamufle olmalarını sağlar. Vahşi doğada, doğal avcıları olmayan apeks yırtıcılardır. Bununla birlikte, kürklerine ve diğer vücut parçalarına moda ve geleneksel tıpta olan aşırı talep ve habitat kaybı ve parçalanması nedeniyle, vahşi doğada sadece 4.000 ila 6.500 kar leoparı kaldığı tahmin edilmektedir.

Kar leoparlarını koruma çabalarının, bulundukları zorlu ortama katkıda bulunan faktörlerin bir sonucu olarak son derece zor olduğu kanıtlanmıştır:

  • Yüksek irtifalar
  • Aşırı kar yağışı
  • Donma sıcaklıkları
  • Kuvvetli rüzgarlar
  • Dik vadiler
  • Affetmeyen arazi

Ayrıca, kar leoparlarını vahşi doğada görmek son derece nadirdir. Sonuç olarak, KWF bu büyük kedileri korumak için otomatik bir yaklaşım geliştiriyor ve onları izlemek ve korumak için drone teknolojisini kullanıyor. Şu anda drone teknolojisi, makinelerin kar leoparlarını takip etmek için gerekli olan koşullarda (yaklaşık 20.000 ila 22.000 fit) çalışabileceği noktaya gelebilmesi için hala geliştirilme aşamasındadır.

Snow Leopard İle Algılandı YOLOv5


Teknoloji kullanılabilir hale geldiğinde, KWF YOLOv5 adresini sensörlerde ve daha sonra Himalayalar'a konuşlandırılacak olan drone'larda kullanmayı planlıyor. İzleme amacıyla, bu sensörler ve dronlar, genellikle rüzgarla hızla uçup giden kardaki pati izlerini tespit edebilecek. Bu gerçek zamanlı bilgiler daha sonra biyologlara ve doğa koruma uzmanlarına iletilecek.

Keşmir Dünya Vakfı'nı ziyaret edin web sitesi ve nasıl yardım edebileceğinize göz atın fark yaratın dünya çapındaki koruma çabalarında.


Facebook logosuTwitter logosuLinkedIn logosuKopya-bağlantı sembolü

Bu kategoride daha fazlasını okuyun

Yapay zekanın gelecekteki
adresini birlikte inşa edelim!

Makine öğreniminin geleceği ile yolculuğunuza başlayın