Cómo la visión por ordenador puede mejorar el cuidado de los animales en los zoológicos

El papel de la visión por ordenador en los zoológicos y la atención veterinaria

Piense en un cuidador de zoo que vigila a un animal enfermo y observa atentamente su comportamiento a lo largo del día para detectar cualquier cambio. Ahora imagínese un sistema de cámaras que haga ese trabajo de forma continua, vigilando al animal las 24 horas del día y avisando al personal en cuanto se detecta algún cambio. La visión por ordenador lo hace posible.

Las cámaras integradas con visión por ordenador pueden ayudar a vigilar a los animales en tiempo real, facilitando la detección precoz de signos de estrés, lesiones o enfermedades. Modelos como Ultralytics YOLO11, que admiten diversas tareas de visión por ordenador, pueden detectar animales, seguir sus movimientos y ayudar en tareas rutinarias como el control del comportamiento.

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Del mismo modo, en veterinaria, la visión por ordenador puede ayudar a los veterinarios en tareas complejas, como el diagnóstico de enfermedades oculares en especies con anatomías muy diversas. Por ejemplo, estas herramientas pueden detectar con precisión problemas como cataratas o glaucoma, mejorando tanto la rapidez como la coherencia del diagnóstico.

A medida que aumenta la necesidad de un cuidado eficaz de los animales, los zoológicos y las clínicas adoptan soluciones de visión por ordenador para gestionar las operaciones diarias de forma más eficiente. Desde la detección precoz de enfermedades hasta la automatización de controles rutinarios, modelos como YOLO11 ayudan a los cuidadores a ofrecer una atención más coherente y receptiva, especialmente cuando los recursos son limitados.

Aplicaciones de la visión por ordenador en los parques zoológicos

Ahora que hemos visto cómo la visión por ordenador ayuda al cuidado de los animales en zoológicos y clínicas, veamos más de cerca algunos estudios de casos globales que muestran cómo se está utilizando en la conservación de la vida salvaje en el mundo real y en la vigilancia de la salud animal.

Reconocimiento facial de animales: Vigilancia de pandas en peligro de extinción

El panda gigante, antaño en peligro de extinción y ahora considerado vulnerable, sigue siendo uno de los principales objetivos de los esfuerzos de conservación. Pero seguir la pista de cada panda, su salud, comportamiento y reproducción puede ser difícil, ya que tienen rasgos faciales similares. Incluso los expertos pueden tener problemas para distinguir un panda de otro. 

Se han utilizado métodos tradicionales como la comprobación de huellas o las pruebas de ADN, pero estos métodos suelen ser caros, invasivos y no siempre fiables.

Para resolver este problema, los investigadores de la Base de Investigación de Chengdu para la Cría del Panda Gigante, en China, han creado un sistema de reconocimiento facial mediante visión por ordenador. El sistema utiliza Vision AI para identificar pandas individuales analizando los rasgos sutiles y únicos de sus rostros.

Esta tecnología de reconocimiento facial permite a los investigadores hacer un seguimiento continuo de los pandas, observar sus movimientos, sus hábitos alimentarios y su salud sin causarles ningún daño ni molestia. Proporciona una forma sencilla de recopilar información precisa y en tiempo real sobre los pandas, lo que hace que el proceso de seguimiento sea mucho más eficaz y fiable.

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La IA en el control de la salud animal mantiene a los pandas rojos sin estrés

Los pandas rojos son animales tímidos y solitarios que se enfrentan a graves amenazas para su supervivencia. En los últimos 18 años, unas tres generaciones, su población mundial ha descendido más de un 50%, principalmente por la pérdida de hábitat y las capturas ilegales. Viven en zonas de Myanmar, Nepal, India y China, sobre todo en el Himalaya y Sichuan occidental, donde quedan entre 6.000 y 7.000 pandas rojos.

Incluso en entornos protegidos como los zoológicos, pueden correr peligro. Los problemas de salud de los pandas rojos suelen manifestarse en forma de pequeños cambios de comportamiento, como moverse menos, interactuar menos o no dormir bien. Sin embargo, estos signos pueden ser tan sutiles que es fácil pasarlos por alto.

Para ayudar a proteger a estos animales en peligro de extinción, los investigadores están desarrollando nuevas formas de cuidarlos. Por ejemplo, los datos recogidos por cámaras activadas por movimiento en Bifengxia Wildlife World (China) se utilizaron para entrenar un modelo de visión por ordenador basado en YOLOv8 diseñado para vigilar el comportamiento del panda rojo.

Este modelo puede ayudar a los cuidadores a detectar señales tempranas de estrés o enfermedad, como una quietud inusual o una menor actividad, sin molestar a los animales. Se trata de un método no invasivo que permite vigilar a los pandas rojos las 24 horas del día y mantenerlos cómodos y sin estrés.

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Seguimiento de animales con visión por ordenador: Seguimiento de delfines

Observar cómo se comportan los animales en el agua, como los delfines mulares, puede ser complicado. Nadan deprisa, se sumergen profundamente y a menudo se mueven en grupos, lo que dificulta a los cuidadores seguir sus rutinas o notar pequeños cambios. Pero entender cómo descansan, interactúan y utilizan su espacio es clave para mantenerlos sanos. Esto es especialmente importante en zoológicos y acuarios, donde su entorno debe gestionarse con cuidado.

En el zoo de Brookfield (EE.UU.), unos investigadores han diseñado un sistema que utiliza la visión por ordenador para seguir los movimientos de los delfines por todo su recinto. Han instalado cámaras de alta resolución alrededor del recinto para grabar los movimientos de los delfines a lo largo del día. Estas grabaciones se analizan para comprender patrones de comportamiento como nadar, descansar, interactuar o explorar.

En concreto, se utiliza el seguimiento de objetos para seguir el movimiento de cada delfín a lo largo del tiempo. Esta técnica de visión por ordenador permite al sistema identificar delfines individuales y controlar sus actividades, incluso cuando nadan muy juntos o se sumergen bajo el agua. El seguimiento de estas pautas permite a los cuidadores comprender mejor cómo los delfines utilizan su espacio, interactúan entre sí y responden a los cambios ambientales.

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Ventajas e inconvenientes de la visión por ordenador en los zoológicos

Hoy en día, la visión por ordenador se utiliza en diversos entornos de cuidado de animales, desde zoológicos a clínicas veterinarias, para mejorar la vigilancia, apoyar el diagnóstico y aumentar el bienestar general. Estas son algunas de las principales formas en que está ayudando a mejorar las prácticas de cuidado de los animales:

• Análisis del uso de los rec intos: los mapas de calor y el seguimiento del comportamiento muestran qué zonas de un recinto prefieren o evitan los animales, lo que ayuda a los cuidadores a mejorar el diseño del hábitat y la planificación del enriquecimiento.
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• Reducción de la carga de trabajo: La automatización de las tareas rutinarias de supervisión permite a los equipos de cuidado de animales disponer de más tiempo para centrarse en el enriquecimiento práctico, el adiestramiento y los cuidados médicos.
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• Colaboración y diagnóstico a distancia: Los datos de vídeo y comportamiento en tiempo real pueden compartirse con veterinarios, especialistas en comportamiento o investigadores externos, lo que permite una atención en colaboración y diagnósticos más rápidos.
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• Vigilancia nocturna mejorada: Los sistemas de visión por infrarrojos y con poca luz permiten al personal vigilar a los animales fuera de horario o durante la actividad nocturna, algo difícil de hacer manualmente sin molestar a los animales.

Aunque la visión por ordenador ofrece muchas ventajas con respecto al cuidado de los animales, también hay que tener en cuenta algunos retos. He aquí algunas limitaciones y factores clave a tener en cuenta a la hora de adoptar esta tecnología:

• Complejidad del comportamiento específico de cada especie: Algunas especies tienen comportamientos sutiles, raros o poco estudiados que son difíciles de etiquetar y detectar con precisión sin datos de entrenamiento extensos y de alta calidad.
  
  
• Costes iniciales elevados: El coste de las cámaras de alta resolución, los equipos duraderos y resistentes a la intemperie, los servidores y los dispositivos periféricos puede suponer una inversión considerable, sobre todo para los zoológicos o centros de conservación más pequeños.
  
  
• Cobertura limitada y puntos ciegos: Los animales a menudo se esconden en madrigueras, detrás de árboles o rocas, o utilizan espacios verticales, zonas que las cámaras fijas no pueden captar sin costosas configuraciones multiángulo.
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• Conocimiento limitado en tiempo real de comportamientos complejos: Mientras que los comportamientos simples como el sueño o el movimiento son más fáciles de detectar, las interacciones sociales matizadas o los estados emocionales son más difíciles de interpretar con precisión para los modelos de IA.

Principales conclusiones

La visión por ordenador está cambiando constantemente el cuidado de los animales en zoológicos, clínicas veterinarias y reservas. Su capacidad para vigilar los movimientos, detectar los primeros signos de enfermedad y seguir a un animal lo convierten en una herramienta fiable. Aunque estos sistemas no pueden sustituir a los cuidadores humanos, sí pueden ayudarles a hacer su trabajo con más eficacia.

De cara al futuro, es probable que veamos usos más avanzados de la IA en la vigilancia de la salud animal. Por ejemplo, la detección de emociones podría ayudar a seguir los niveles de estrés o comodidad en tiempo real, mientras que la estimación de la postura puede detectar los primeros signos de lesión antes de que sean visibles. Si se integra con recintos inteligentes y sensores portátiles, la visión por ordenador podría formar parte de un sistema conectado que ofreciera a los cuidadores información más detallada sobre el bienestar de cada animal. 

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