بالنقر فوق “قبول جميع ملفات تعريف الارتباط”، فإنك توافق على تخزين ملفات تعريف الارتباط على جهازك لتحسين التنقل في الموقع وتحليل استخدام الموقع والمساعدة في جهودنا التسويقية. مزيد من المعلومات
إعدادات ملفات تعريف الارتباط
بالنقر فوق “قبول جميع ملفات تعريف الارتباط”، فإنك توافق على تخزين ملفات تعريف الارتباط على جهازك لتحسين التنقل في الموقع وتحليل استخدام الموقع والمساعدة في جهودنا التسويقية. مزيد من المعلومات
تعرف على كيف تُحدث الرؤية الحاسوبية في حدائق الحيوان تحولًا في الرعاية البيطرية وتتبع السلوك وإدارة الحياة البرية من خلال رؤى في الوقت الفعلي مدعومة بالذكاء الاصطناعي.
تلعب حدائق الحيوان والمحميات والملاذات دورًا مهمًا في دعم الحفاظ على الحياة البرية والمساعدة في الحفاظ على توازن النظم البيئية. ومع ذلك، مع استضافة هذه المساحات لمجموعة واسعة من الأنواع، ولكل منها احتياجات فريدة، يمكن أن تكون إدارة العمليات اليومية أمرًا صعبًا. لهذا السبب يتجه القائمون على رعاية الحيوانات إلى طرق جديدة ومتطورة لتحسين طريقة مراقبة الحيوانات ومعاملتها ودعمها.
على وجه الخصوص، أصبح الذكاء الاصطناعي (AI) أداة موثوقة في رعاية الحيوانات وإدارة الحدائق. وبناءً على ذلك، فإن السوق العالمية لـ الذكاء الاصطناعي في صحة الحيوان ينمو بسرعة ومن المقرر أن يلامس 8.23 مليار دولار بحلول عام 2034.
أحد فروع الذكاء الاصطناعي الذي يحدث بالفعل تأثيرًا هو رؤية الكمبيوتر. تمكّن نماذج رؤية الكمبيوتر مثل Ultralytics YOLO11 الآلات من رؤية الصور وتفسيرها تمامًا مثل البشر. فيما يتعلق برعاية الحيوانات، يمكن استخدام Vision AI لاكتشاف الحيوانات الفردية ومراقبة تحركاتها وحتى اكتشاف علامات المرض التي قد تمر دون أن يلاحظها أحد.
الشكل 1. استخدام YOLO11 لاكتشاف الأفيال.
في هذه المقالة، نستكشف كيف يتم استخدام الرؤية الحاسوبية في حدائق الحيوان والرعاية البيطرية لمراقبة الصحة وتتبع السلوك ودعم رفاهية الحيوان. هيا بنا نبدأ!
دور رؤية الحاسوب في حدائق الحيوان والرعاية البيطرية
تخيل حارس حديقة حيوان يراقب حيوانًا مريضًا، ويراقب سلوكه بعناية طوال اليوم لاكتشاف أي تغييرات. الآن، تخيل نظام كاميرات يقوم بهذا العمل باستمرار - مراقبة الحيوان على مدار الساعة وإخطار الموظفين بمجرد ظهور شيء غير طبيعي. الرؤية الحاسوبية تجعل هذا ممكنًا.
يمكن للكاميرات المدمجة مع رؤية الكمبيوتر أن تساعد في مراقبة الحيوانات في الوقت الفعلي، مما يسهل اكتشاف العلامات المبكرة للإجهاد أو الإصابة أو المرض. يمكن لنماذج مثل Ultralytics YOLO11، التي تدعم مختلف مهام رؤية الكمبيوتر، اكتشاف الحيوانات وتتبع حركاتها والمساعدة في المهام الروتينية مثل مراقبة السلوك.
الشكل 2. يمكن استخدام YOLO11 لاكتشاف وتتبع الحيوانات في حديقة الحيوان.
وبالمثل، في الرعاية البيطرية، يمكن للرؤية الحاسوبية مساعدة الأطباء البيطريين في المهام المعقدة، مثل تشخيص أمراض العيون عبر الأنواع ذات التشريح المتباين على نطاق واسع. على سبيل المثال، يمكن لهذه الأدوات اكتشاف المشكلات بدقة مثل إعتام عدسة العين أو الجلوكوما، مما يحسن كلاً من سرعة التشخيص واتساقه.
مع تزايد الحاجة إلى رعاية فعالة للحيوانات، تتبنى حدائق الحيوان والعيادات حلول رؤية الكمبيوتر لإدارة العمليات اليومية بكفاءة أكبر. من الكشف المبكر عن الأمراض إلى أتمتة الفحوصات الروتينية، تساعد نماذج مثل YOLO11 مقدمي الرعاية على تقديم رعاية أكثر اتساقًا واستجابة، خاصةً عندما تكون الموارد محدودة.
تطبيقات رؤية الكمبيوتر في حدائق الحيوان
الآن بعد أن رأينا كيف يدعم الرؤية الحاسوبية رعاية الحيوانات في حدائق الحيوان والعيادات، دعنا نلقي نظرة فاحصة على بعض الدراسات العالمية التي توضح كيفية استخدامها في جهود الحفاظ على الحياة البرية ورصد صحة الحيوانات في العالم الحقيقي.
لا يزال الباندا العملاق، الذي كان مهددًا بالانقراض ويُعتبر الآن عرضة للخطر، محورًا رئيسيًا لجهود الحفظ. ولكن تتبع كل باندا على حدة، وصحتها وسلوكها وتكاثرها، قد يكون صعبًا نظرًا لتشابه ملامح الوجه لديها. حتى الخبراء المدربون قد يجدون صعوبة في التمييز بين باندا وأخرى.
تم استخدام الطرق التقليدية مثل فحص آثار الأقدام أو إجراء اختبارات الحمض النووي، ولكن هذه الطرق مكلفة بشكل عام وغازية وليست موثوقة دائمًا.
لمعالجة هذه المشكلة، أنشأ الباحثون في قاعدة تشنغدو للأبحاث الخاصة بتربية الباندا العملاقة في الصين نظام للتعرف على الوجوه باستخدام الرؤية الحاسوبية. يستخدم النظام تقنيات الرؤية الاصطناعية لتحديد الباندا بشكل فردي من خلال تحليل الميزات الدقيقة والفريدة في وجوهها.
تتيح تقنية التعرف على الوجوه هذه للباحثين تتبع الباندا باستمرار، ومراقبة تحركاتها وعاداتها الغذائية وصحتها دون التسبب في أي ضرر أو إزعاج. يوفر طريقة سهلة لجمع معلومات دقيقة وفي الوقت الفعلي حول الباندا، مما يجعل عملية المراقبة أكثر فعالية وموثوقية.
الشكل 3. أمثلة على البيانات المشروحة المستخدمة لتدريب النماذج للكشف عن حيوانات الباندا وتحديدها.
الذكاء الاصطناعي في مراقبة صحة الحيوان يحافظ على خلو حيوانات الباندا الحمراء من الإجهاد
تعتبر الباندا الحمراء حيوانات خجولة ومنعزلة تواجه تهديدات خطيرة لبقائها. على مدى السنوات الـ 18 الماضية، أي حوالي ثلاثة أجيال، انخفض عددها العالمي بأكثر من 50٪، ويرجع ذلك أساسًا إلى فقدان الموائل والتقاطها بشكل غير قانوني. تعيش في أجزاء من ميانمار ونيبال والهند والصين، وخاصة في جبال الهيمالايا وغرب سيتشوان، حيث لا يزال حوالي 6000 إلى 7000 من حيوانات الباندا الحمراء.
حتى في البيئات المحمية مثل حدائق الحيوان، يمكن أن تظل حيوانات الباندا الحمراء عرضة للخطر. غالبًا ما تظهر المشكلات الصحية لدى حيوانات الباندا الحمراء على شكل تغييرات طفيفة في السلوك، مثل قلة الحركة أو قلة التفاعل أو عدم النوم بشكل جيد. ومع ذلك، يمكن أن تكون هذه العلامات خفية للغاية بحيث يسهل تفويتها.
للمساعدة في حماية هذه الحيوانات المهددة بالانقراض، يقوم الباحثون بتطوير طرق جديدة لرعايتها. على سبيل المثال، تم استخدام البيانات التي تم جمعها من الكاميرات التي يتم تنشيطها بالحركة في عالم الحياة البرية في Bifengxia في الصين لتدريب نموذج رؤية حاسوبية قائم على YOLOv8 مصمم لمراقبة سلوك الباندا الحمراء.
يمكن أن يساعد هذا النموذج مقدمي الرعاية في اكتشاف العلامات التحذيرية المبكرة للتوتر أو المرض، مثل الثبات غير المعتاد أو انخفاض النشاط، دون إزعاج الحيوانات. إنه نهج غير جراحي يسمح بالمراقبة على مدار الساعة مع الحفاظ على راحة حيوانات الباندا الحمراء وخلوها من الإجهاد.
الشكل 4. مراقبة سلوك الباندا الحمراء باستخدام الرؤية الحاسوبية.
تتبع الحيوانات باستخدام رؤية الكمبيوتر: مراقبة الدلافين
قد تكون مشاهدة سلوك الحيوانات في الماء، مثل الدلافين ذات الأنف الزجاجي، أمرًا صعبًا. فهي تسبح بسرعة وتغوص في الأعماق وغالبًا ما تتحرك في مجموعات، مما يجعل من الصعب على القائمين على رعايتها تتبع روتينها أو ملاحظة التغييرات الصغيرة. لكن فهم كيفية استراحتها وتفاعلها واستخدامها لمساحتها أمر أساسي للحفاظ على صحتها. وهذا مهم بشكل خاص في حدائق الحيوان وأحواض السمك، حيث يجب إدارة بيئتها بعناية.
في حديقة حيوان بروكفيلد في الولايات المتحدة، صمم الباحثون نظامًا يستخدم رؤية الكمبيوتر لتتبع حركة الدلافين في جميع أنحاء حظيرتها. قاموا بتركيب كاميرات عالية الدقة حول الحظيرة لتسجيل حركة الدلافين على مدار اليوم. ثم يتم تحليل هذه التسجيلات لفهم أنماط السلوك مثل السباحة أو الراحة أو التفاعل أو الاستكشاف.
على وجه التحديد، يتم استخدام تتبع الكائنات لتتبع حركة كل دولفين بمرور الوقت. تتيح تقنية رؤية الكمبيوتر هذه للنظام تحديد الدلافين الفردية ومراقبة أنشطتها، حتى عندما تسبح بالقرب من بعضها البعض أو تغوص تحت الماء. من خلال تتبع هذه الأنماط، يمكن لمقدمي الرعاية اكتساب رؤى حول كيفية استخدام الدلافين لمساحتها والتفاعل مع بعضها البعض والاستجابة للتغيرات البيئية.
الشكل 5. كاميرات مزدوجة تتعقب حركة الدلافين في حديقة حيوان بروكفيلد.
إيجابيات وسلبيات استخدام رؤية الحاسوب في حدائق الحيوان
في الوقت الحاضر، يتم استخدام الرؤية الحاسوبية في مجموعة متنوعة من أماكن رعاية الحيوانات، من حدائق الحيوان إلى العيادات البيطرية، لتحسين المراقبة ودعم التشخيص وتعزيز الرفاهية العامة. فيما يلي بعض الطرق الرئيسية التي تساعد بها في تحسين ممارسات رعاية الحيوانات:
تحليل استخدام الحظائر: تُظهر الخرائط الحرارية وتتبع السلوك المناطق التي تفضلها الحيوانات أو تتجنبها، مما يساعد القائمين على رعاية الحيوانات في تحسين تصميم الموائل وتخطيط الإثراء.
تقليل عبء العمل: إن أتمتة مهام المراقبة الروتينية تمنح فرق رعاية الحيوانات المزيد من الوقت للتركيز على الإثراء العملي والتدريب والرعاية الطبية.
التعاون والتشخيص عن بعد: يمكن مشاركة الفيديو في الوقت الفعلي وبيانات السلوك مع الأطباء البيطريين أو علماء السلوك أو الباحثين الموجودين خارج الموقع، مما يتيح الرعاية التعاونية والتشخيصات الأسرع.
مراقبة محسّنة أثناء الليل: تسمح أنظمة الرؤية بالأشعة تحت الحمراء والإضاءة المنخفضة للموظفين بمراقبة الحيوانات بعد ساعات العمل أو أثناء النشاط الليلي - وهو أمر يصعب القيام به يدويًا دون إزعاج الحيوانات.
في حين أن رؤية الكمبيوتر توفر العديد من الفوائد فيما يتعلق برعاية الحيوان، إلا أن هناك أيضًا بعض التحديات التي يجب أخذها في الاعتبار. فيما يلي بعض القيود والعوامل الرئيسية التي يجب وضعها في الاعتبار عند اعتماد هذه التقنية:
تعقيد السلوك الخاص بالأنواع: بعض الأنواع لديها سلوكيات دقيقة أو نادرة أو غير مدروسة يصعب تصنيفها واكتشافها بدقة دون بيانات تدريب واسعة النطاق وعالية الجودة.
تكاليف إعداد أولية عالية: يمكن أن تكون تكلفة الكاميرات عالية الدقة والمعدات المتينة المقاومة للعوامل الجوية والخوادم والأجهزة الطرفية استثمارًا كبيرًا، خاصة بالنسبة لحدائق الحيوان الصغيرة أو مرافق الحفاظ على البيئة.
تغطية محدودة ونقاط عمياء: غالبًا ما تتحرك الحيوانات إلى أوكار، أو تختبئ خلف الأشجار أو الصخور، أو تستخدم المساحات الرأسية - وهي المناطق التي قد لا تلتقطها الكاميرات الثابتة دون إعدادات متعددة الزوايا مكلفة وواسعة النطاق.
رؤى محدودة في الوقت الفعلي للسلوكيات المعقدة: في حين أن السلوكيات البسيطة مثل النوم أو الحركة أسهل في اكتشافها، إلا أن التفاعلات الاجتماعية الدقيقة أو الحالات العاطفية يصعب على نماذج الذكاء الاصطناعي تفسيرها بدقة.
النقاط الرئيسية
تعمل الرؤية الحاسوبية باستمرار على تغيير طريقة رعاية الحيوانات في حدائق الحيوان والعيادات البيطرية والمحميات. إن قدرتها على مراقبة الحركة واكتشاف العلامات المبكرة للمرض وتتبع الحيوانات الفردية تجعلها أداة موثوقة. في حين أن هذه الأنظمة لا يمكن أن تحل محل مقدمي الرعاية من البشر؛ إلا أنها يمكن أن تساعد مقدمي الرعاية من البشر على القيام بوظائفهم بكفاءة أكبر.
بالنظر إلى المستقبل، من المرجح أن نشهد المزيد من الاستخدامات المتقدمة للذكاء الاصطناعي في مراقبة صحة الحيوان. على سبيل المثال، يمكن أن يساعد اكتشاف المشاعر في تتبع مستويات الإجهاد أو الراحة في الوقت الفعلي، بينما يمكن لتقدير الوضع اكتشاف العلامات المبكرة للإصابة قبل أن تصبح مرئية. عند دمجها مع الحظائر الذكية وأجهزة الاستشعار القابلة للارتداء، يمكن أن تصبح الرؤية الحاسوبية جزءًا من نظام متصل يمنح مقدمي الرعاية رؤى أعمق حول رفاهية كل حيوان.
.webp)
