中研院用AI證實昆蟲色彩與海拔環境有關 登上國際期刊

  • 時間:2019-10-24 11:56
  • 新聞引據:採訪
  • 撰稿編輯:楊文君
中央研究院結合蛾類公民科學資料與人工智慧深度學習技術發現,蛾類色彩多樣性會隨著海拔下降而增加。(楊文君攝)

中央研究院今天(24日)指出,中研院生物多樣性研究中心長期研究蛾類,累積2萬多筆資料,過去都是用人工的方式來標記蛾的特徵,但去年加入人工智慧深度學習技術後有了大幅進展。他們證實,蛾類身體的明暗度有隨海拔升高而下降的趨勢。

中研院指出,在19世紀,英國博物學家華萊士(A. R. Wallace)就已留意到生物的色彩多樣性會隨著海拔變化,但此領域的發展一直受限於如何取得質、量兼具的影像資料,所以一直未能有效解讀。

中研院2011至2016年在農委會特有生物研究保育中心及眾多志工協助下,累積超過2萬筆台灣蛾類標本及數位化影像。中央研究院生物多樣性研究中心副研究員沈聖峰與長期耕耘人工智慧的中研院資訊所研究員陳昇瑋,因緣際會之下,想說可利用人工智慧來進一步解讀蛾類外型跟海拔分布的關聯性。

陳昇瑋指出,只要告訴AI這張影像中的蛾是哪個海拔高度,越清晰的影像就能越有效判讀,透過AI深度學習,資料量一多,就可以讓AI在看到新的影像時,直接判讀出蛾的海拔高度。

在經過一年多的努力,他們證實蛾類色彩多樣性會隨著海拔下降而增加,海拔越高,蛾類的色彩就越暗淡。沈聖峰強調,這是人類眼睛所辦不到的。他說:『(原音)它看到的是很多維度的特徵,也就是說它是一塊一塊,用很小的特徵去看,所以這個特徵它看到的是什麼,你沒有非常確定,但你用眼睛去看這個照片,你分不出來,但人工智慧是可以分出來的。』

中研院指出,此研究對於預測稀有種分布、生物與環境的對應關係有突破性的發現。此論文也於2019年10月7日發表在國際頂尖專業期刊「自然通訊(Nature Communications)」。

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