用AI对珊瑚礁的恢复能力进行监测、描述和分析

今天是世界地球日，埃森哲（Accenture）、英特尔和Sulubaaï环境基金会联合宣布了“Project：CORaiL”，一项基于人工智能（AI）的解决方案，以更好地对珊瑚礁的恢复能力进行监测、描述和分析。该项目于2019年5月在菲律宾班加塔兰岛（Pangatalan Island）周围的珊瑚礁上部署，已经收集了大约40,000张图像，使得研究人员能够对珊瑚礁的健康状况进行实时评估。

英特尔公司副总裁，销售与市场营销事业部，Rose Schooler表示，

“Project：CORaiL是一个特别好的例子，展现了如何利用人工智能和边缘技术来协助研究人员监测和修复珊瑚礁。我们非常荣幸能与埃森哲和Sulubaaï环境基金会携手推进这项重要行动，保护我们的地球。”

珊瑚礁生态系统是生物多样性最复杂的生态系统之一，800多种珊瑚为全球约25％的海洋生物提供了栖息地和庇护所。不仅如此，珊瑚礁对人类也益处良多——它们可以保护海岸线免受热带风暴的侵袭，并且每年带来约96亿美元的旅游及休闲产业营收，更为10亿人口提供了食物和收入。然而，联合国环境规划署报告指出，由于受到过度捕渔、水底拖网捕捞、全球气候变暖以及不可持续的海岸线开发等因素影响，珊瑚礁正受到危机并迅速退化。

埃森哲通信、媒体与科技事业部董事总经理Jason Mitchell表示，

“人工智能为我们提供了前所未有的机会来帮助解决一些最具挑战的社会问题，我们‘AI科技向善’（AI for social good）项目的企业及社会合作伙伴组成的生态共同证明了，我们有能力对环境带来更多实质性的积极影响。”

鱼类的丰富性和多样性是评估珊瑚礁整体健康状况的重要指标。传统的珊瑚礁监测结果通常由潜水员手动拍摄照片和录像来进行收集以供研究分析。这样的方法被广泛信任和采用，然而也有弊端：一方面潜水员可能会干预野生动植物的行为并在不经意间影响调查结果；另一方面，由于潜水员仅能进行30分钟左右的拍照及录像，水下作业时间十分有限。

埃森哲、Sulubaaï和英特尔的工程师整合各自专长，共同创建了Project：CORaiL项目，旨在帮助研究人员修复和增补菲律宾现有的退化珊瑚礁。首先，他们打造了Sulu-Reef假体，这是一个由Sulubaaï设计的混凝土水下平台，可为不稳定的珊瑚碎片提供有力支撑。Sulu-Reef假体里包含了活珊瑚碎片，随着碎片不断生长繁殖，它们为鱼类和其他海洋生物提供一个混合的栖息地。然后，他们放置预先配备了埃森哲应用智能视频分析服务平台（VASP）的智能水下摄像机，以便对经过的鱼类进行探测并拍摄。VASP采用人工智能技术，可以对海洋生物进行计数和分类，收集完成后将数据发送至表面仪表板，为研究员提供实时分析和趋势，使其得以依据数据进行决策来保护珊瑚礁。

埃森哲首席数据科学家兼应用智能负责人Athina Kanioura指出，

“数据的价值取决于人们能多快地获得洞察并据此做出决策，凭借对视频流进行实时分析的能力，VASP使我们能够利用丰富的数据资源，并在不破坏水下环境的情况下进行现场监测。”

埃森哲的VASP解决方案由英特尔至强处理器，英特尔 FPGA可编程加速卡，英特尔 Movidius视觉处理单元（VPU），以及英特尔 Distribution of OpenVINO工具包提供技术支持。

现在，工程师们已经在着手研究下一代Project：CORaiL技术，其中包括将增加一个优化的CNN卷积神经网络和一个备用电源。他们还计划引入红外相机，以便在夜间拍摄珊瑚生态系统的全貌。该技术的其他用途还可以包括研究热带鱼向低温水域的迁移率以及监测受保护或受限制水下区域的物种入侵情况等。