Comment la reconnaissance faciale de l'IA aide à conserver les pumas

INTRO : C’est la science en 60 secondes de Scientific American. Je suis Ashleigh Papp.

Papa : Les pumas posent maintenant pour leurs gros plans. Des chercheurs basés dans la grande région du parc national de Yellowstone ont trouvé une nouvelle façon d’identifier ces chats en utilisant la reconnaissance faciale. Et cette méthode s’avère être une meilleure façon de surveiller ces créatures très insaisissables.

Alexandre: Les pumas sont vraiment très difficiles à observer directement. Ils sont tellement énigmatiques et secrets. Et nous avons donc dû trouver ces méthodes non invasives, auxquelles ils sont souvent appelés, pour obtenir des informations sur une population de pumas.

Papa : C’est Peter Alexander, un biologiste chercheur basé à Kelly, Wyoming, qui a dirigé le projet de recherche.

Un outil que des chercheurs comme Alexander utilisent est un piège photographique. Les pièges, qui ont à peu près la taille d’une boîte à chaussures ou même d’une tasse de café, sont attachés à quelque chose qui se trouve le long du chemin habituel de l’animal, comme un arbre que le puma a gratté territorialement.

Lorsqu’un mouvement est détecté, le piège se déclenche, ce qui donne un instantané du puma alors qu’il se promène. Les caméras ont même un flash infrarouge pour que les photos de nuit soient capturées sans déranger l’animal.

Les chercheurs du monde entier utilisent ce type d’outil pour estimer le nombre de populations et l’abondance globale des espèces. Ils parcourent les images, parfois à l’aide d’algorithmes d’apprentissage automatique, et les analysent pour identifier les individus. Mais selon Alexander, il y a un problème avec cette méthode lorsqu’il s’agit d’identifier les pumas :

Alexandre: Tigers, c’est un peu l’exemple classique de l’utilisation de caméras pour l’identité individuelle. Parce que ces rayures, elles sont comme une empreinte digitale. (10:17) Et donc un couguar, ils n’ont aucune de ces rayures vraiment visibles sur les côtés. Et donc oui, juste votre prise de vue de flanc typique peut être assez indescriptible.

Papa : C’est parce que presque tous les pumas du monde, à l’exception des choses distinctives comme les cicatrices, ont une fourrure claire de couleur sable sur les côtés. Le nom scientifique d’un puma, Puma concolore, se traduit littéralement par “une couleur”. Ce manque de coloration unique sur les côtés de leur corps signifie que des chercheurs comme Alexander ne peuvent généralement pas dire si un puma traverse cinq fois un piège photographique ou si cinq animaux individuels passent.

Cependant, c’est une autre histoire en ce qui concerne leurs marques faciales – elles sont en quelque sorte un bouchon de spectacle.

Alexandre: Vous obtenez une image rapprochée d’un visage, ils sont magnifiques. Juste ces yeux énormes, et il y a beaucoup de détails dans les motifs de moustaches et toutes sortes de choses. Ils sont vraiment beaux.

Papa : Ainsi, Alexander et son équipe ont décidé de capitaliser sur les caractéristiques faciales dramatiques des pumas. Ils ont ajouté quelques gadgets à leurs pièges photographiques afin que lorsqu’un mouvement était détecté, un appel de chaton couguar soit joué. Ce bruit a suscité de manière fiable l’intérêt des pumas passants, de sorte qu’ils ont levé les yeux suffisamment longtemps pour que le piège photographique puisse prendre une photo du visage.

Cinq enquêteurs indépendants ont examiné les portraits de puma et ont tenté d’identifier les animaux individuels. Comparé au piège à caméra à angle latéral traditionnel, le nouveau dispositif d’attention était environ 92 % plus précis. Ce travail a été récemment publié dans la revue Écologie et évolution.

Cette étude est une étape importante sur la voie permettant d’identifier et de suivre les animaux avec plus de confiance, d’une manière vraiment évolutive. Prendre des photos à la tête de pumas ouvre également de nouvelles possibilités d’impliquer des techniques d’IA. Comme la technologie de reconnaissance faciale utilisée par la sécurité des aéroports, cela pourrait vraiment accélérer le processus d’analyse d’images pour les chercheurs.

Alexander : Je pense que c’est très possible. Cela pourrait être une technique très utile à l’avenir. Il y a eu beaucoup d’autres études de reconnaissance faciale sur des animaux, mais cela n’a jamais été avec un piège photographique. C’était donc un peu la chose unique à propos de cette étude qui fusionnait ces deux idées.

Papp: Et au-delà de pouvoir comprendre plus précisément combien de pumas se trouvent dans une zone, Alexander dit que cette nouvelle méthode de piège photographique pourrait être utilisée pour suivre d’autres créatures qui manquent de couleurs latérales distinctives mais qui ont des caractéristiques uniques ailleurs. Cela comprend les espèces vulnérables comme les carcajous, les martres des pins et même les grizzlis. Cela vaut la peine de dire “fromage” pour la caméra, vous ne pensez pas ?

OUTRO : Merci pour votre écoute ! Pour 60-Second Science de Scientific American, je suis Ashleigh Papp.

[The above text is a transcript of this podcast.]