Автоматическое распознавание птиц по их голосам

Птицы играют ключевую роль в экосистемах как хищники и жертвы, контролируя популяции насекомых, опыляя растения и разнося семена. Мониторинг их популяций важен для науки. Исследование, опубликованное в International Journal of Computer Applications in Technology, предлагает путь к созданию автоматизированной системы идентификации птиц по их пению и крикам.

Проблема традиционного анализа

Песни и крики птиц состоят из слогов, которые, в свою очередь, формируются из элементов. Спектрографический анализ этих звуков трудоёмок, требует экспертов и может быть субъективным при различии видов со схожими голосами.

Новый алгоритм

Исследователи из College of Engineering (Пуна, Индия) Арти Банг и Прити Реге подошли к задаче как к проблеме распознавания образов. Их система:

• Извлекает слоги, используя 10-миллисекундные аудиокадры.
• Применяет методы, аналогичные используемым для анализа музыки (темп, тональность, жанр).
• Снижает избыточность данных для минимизации влияния фонового шума и повышения точности.

Тестирование

Алгоритм был протестирован на записях из международной базы данных Xeno Canto. Предварительная классификация десяти видов птиц, обитающих в Индии, проводилась с использованием:

• Gaussian Mixture Modelling (GMM)

• Support Vector Machines (SVMs)

Такой же подход может быть применён для видов из любой точки мира.