農委會特生中心開發可自動辨識動物叫聲的人工智慧（AI），可以快速分析特定環境中的各種動物聲音，目前這套系統已能辨識5百種分別來自2百種物種的聲音，主要是鳥類，其次是哺乳類、蛙類。這是屬於國土綠網計畫之下的研究計畫，明年AI的辨識能力將進一步擴展至人類聽不到的聲音-蝙輻的超音波。
這套自動辨識動物聲音的AI系統，其設計概念是參考人類的語音辨識技術，但比人類語音辨識單純，因為每種動物的叫聲，遠比人類講話會用到發音少了很多。特生中心助理研究員吳世鴻說，電腦會把聲音轉換成頻譜圖，橫軸是時間，縱軸是頻率，每個聲音都會有自己的頻譜圖，他們再以大量的資料訓練AI，辨識頻譜圖及物種。
開發這套辨識系統最繁雜的工作，就是前置作業。吳世鴻說，聲音範本來源有2個，一是專業鳥友們放在網路平臺上公開的各種鳥類聲音，另外一個就是中研院的亞洲聲景監測平臺，這2個聲音蒐集管道都是開放資料。鳥友們收集來的聲音已經被標識物種，很容易應用，缺點是資料比較少；亞洲聲景平臺裡的資料很多，來源包括臺灣及東南亞國家，且不只陸上的聲音，還有水下的聲音，但音源未經識別，得靠研究人員自己海選這些錄音。
AI要準確辨識動物聲音，須經人為訓練及考試，準確率達9成以上，AI對該物種聲音的辨識能力才能獲得研究人員的認可。吳世鴻說，現在對於200種物種的聲音辨識，準確率從5成到9成不等，不足的部分還要繼續訓練，但無論如何，透過AI，已大大減輕研究工作負擔。
在實際運用上，特生中心與實施友善耕作的農友合作，啟動田野調查，在田邊架設自動錄音機，記錄野生動物的鳴叫聲，再利用AI分析田間在這段時間內出現過哪些動物，位於宜蘭員山的一處生態友善農田，經自動錄音及AI分析，記錄到初春清晨5時許，來了這些訪客：青足鷸、澤蛙、白腹秧雞、紅冠水雞、褐頭鷦鶯、彩鷸、大卷尾。
研究人員在野外架設的自動錄音機，收集包括動物聲音在內的各種聲音。（圖片提供／特生中心）
「農田裡的科學計畫」團隊經營的生態友善農田，記錄並由AI分析出許多動物的聲音。（圖片提供／特生中心）
吳世鴻表示，AI透過聲音辨識動物的計畫，其實可以一直延續下去，技術及資料運用範圍很廣，有利於縮短生態研究的時間、提高效率，明年他們規劃要做超音波（超聲波）的辨識，蝙蝠會發出超音波，雖然人類聽不到，但機器可以記錄、AI可以辨識。不同品種的蝙蝠發出的超音波頻率不同，在指定研究地點，架設錄音機及可錄下超音波的麥克風，如果有蝙蝠造訪就能錄下聲音，蝙蝠何時出現、停留多久，以及有哪些種類的蝙蝠來會，透過AI，調查資料可以快速取得，也有利於做系統性的研究。在國土綠網計畫中，蝙蝠其實扮演重要角色，因為蝙蝠會吃昆蟲，包括病媒蚊在內，還會為花授粉。
雖然目前這套AI系統可以辨識的約有2百種物種、5百種聲音，但吳世鴻表示，今年會先篩選出50個資料量最多的聲音、確認準確度，讓有需要的人可以實際用得上；未來將建置臺灣聲音資料庫網站，進入網站即可以聽到臺灣物種的聲音，像是鳥類、蛙類、飛鼠、山羌等等，若想要聆聽動物的聲音，在此可輕易取得正確資訊。AI辨識系統也預留成長空間，可以收納更多的聲音種類、數量，隨著資料庫的成長，可以增加動物聲音辨識的廣度及準確度。
