在非洲，每年都有成千上萬的瀕危動物被非法獵殺，護林員在保護它們的過程中經(jīng)常陷入困境。目前預(yù)防偷獵者的方法有：護林員長期駐扎在此充當警衛(wèi)和使用監(jiān)控攝像機實時巡查。但是這很容易出現(xiàn)人為錯誤，并且對于看守監(jiān)控的人來說確實很乏味，那么該如何解決這些問題呢？

“天才少女”的耀眼成績

一些保護區(qū)會依靠世界自然基金會和Teledyne FLIR聯(lián)合項目提供的先進紅外熱像儀。對于一些人來說，低成本的熱解決方案可能會對護林員阻止偷獵者的效果產(chǎn)生重大影響。來自紐約Chappaqua的17歲女孩Anika Puri希望通過FLIR ONE手機紅外熱像儀和她開發(fā)的人工智能（AI）解決方案來解決這一問題。

盡管Puri很年輕，但這位麻省理工學院的新生已經(jīng)在STEM領(lǐng)域取得了令人印象深刻的成績。她在Regenero國際科學與工程博覽會上獲得了2022年佩吉·斯克里普斯科學傳播獎，該博覽會有1,800名學生參加了各種類別的比賽。她向研究專家介紹了自己的反偷獵計劃ElSa，也為她贏得了競賽地球和環(huán)境科學類別的最高獎項。

Puri被授予佩吉·斯克里普斯獎

低成本的熱解決方案

ElSa是“大象救世主”的縮寫，是一種實時檢測周邊環(huán)境預(yù)防偷獵者的解決方案，可分析無人機拍攝的紅外視頻，類似是基于無人機的人工智能解決方案。目前在一些保護區(qū)使用的解決方案有兩個缺點：精度低和高成本（每架無人機高達10萬美元）。但ElSa對于目前的解決方案來說有了顯著改進：僅通過AI的檢測準確率就達到了91%，而且成本只需300美元左右。主要的成本節(jié)約是因為ElSa只需要運行一個iPhone 6，從直接連接在手機上的FLIR ONE手機紅外熱像儀接收熱視頻。ElSa將手機安裝在無人機上，捕捉空中鏡頭，然后實時分析。

與目前使用的系統(tǒng)相比，Puri的AI優(yōu)勢是該技術(shù)能夠識別區(qū)分地面上的人和動物。目前的AI系統(tǒng)是分析場景中的形狀來區(qū)分目標，因此需要其圖像具有一定程度的分辨率才能保持準確性。但ElSa是通過分析其目標的運動模式來工作，因此可以用更少的像素實現(xiàn)，這意味著熱像儀的分辨率可以更低或更遠。

Puri利用從南非克魯格國家保護區(qū)收集的數(shù)據(jù)，訓練ElSa識別移動速度和目標如何轉(zhuǎn)彎等因素，以此來區(qū)分人和大象。這些也使得程序能夠以比當前方法更少的像素進行操作。人工智能可以識別灌木叢或樹木等非移動物體，然后將其用作跟蹤移動物體的錨點。ElSa使用這些錨作為物體速度和方向的參考，并允許系統(tǒng)在無人機本身運動的情況下保持跟蹤。

Puri駕駛無人機進行ElSa的測試

經(jīng)濟實惠的FLIR手機紅外熱像儀

ElSa是朝著結(jié)束偷獵邁出的積極一步，同時也展現(xiàn)了對于AI開發(fā)人員來說，一個具有成本效益的切入點。將AI模型加載到智能手機上與FLIR ONE配合使用，對于那些希望將熱像儀納入項目的人來說，可以進行簡單且經(jīng)濟實惠的測試。FLIR ONE等解決方案讓研究學者們能夠在自我領(lǐng)域獲得更多的實際經(jīng)驗，并遵循驗證到自己的項目中。

雖然ElSa顯示出豐富的前景，但它仍處于發(fā)展的早期階段。該計劃目前只區(qū)分人類和大象，但Puri希望將來能增加更多的動物。目前菲力爾熱門款手機紅外熱像儀有FLIR ONE Edge Pro、FLIR ONE Pro和FLIR ONE Pro LT，F(xiàn)LIR手機紅外熱像儀，智能小巧，非常適合集成低成本的熱解決方案。

審核編輯：彭菁