一月十三日，西北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授郭松濤（右）帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)測試新版猴臉識別系統(tǒng)。
本報(bào)記者 郝穎文/圖
1月13日，秦嶺深處的陜西周至國家級自然保護(hù)區(qū)玉皇廟金絲猴監(jiān)測研究基地的樹林里，數(shù)十只川金絲猴踩著積雪躍上枝頭，發(fā)出“嚶嚶”的叫聲。
西北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院教授郭松濤正帶領(lǐng)學(xué)生測試新版猴臉識別系統(tǒng)。大家齊刷刷舉起手機(jī)，點(diǎn)開微信小程序，將鏡頭對準(zhǔn)一只金絲猴。不到5秒，屏幕上便彈出這只猴子的“身份檔案”：二愣，雄性，13歲，單元成員7只。
“這是我們今年剛迭代的‘猴臉識別’微信小程序，能精準(zhǔn)抓取猴子的面部特征完成個體識別，野外監(jiān)測效率比以前大幅提升。”郭松濤說。
就在幾年前，研究人員和基地管理人員還在為“認(rèn)猴”發(fā)愁。為了摸清一只川金絲猴的身份，他們得跟著猴群翻山越嶺，用本子記錄它們的面部斑紋、毛色特征，再回到實(shí)驗(yàn)室對著幾百分鐘的視頻進(jìn)行比對。
這樣的困境曾是野生動物研究領(lǐng)域的普遍現(xiàn)象。
川金絲猴屬于樹棲動物，生性膽小，且毛發(fā)覆蓋面部。傳統(tǒng)人臉識別技術(shù)因“認(rèn)不清毛臉”“缺適配算法”難以適用。
2020年，郭松濤團(tuán)隊(duì)聯(lián)合西北大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院開啟跨學(xué)科攻關(guān)，積累了上萬張川金絲猴面部影像，并以此為依據(jù)研發(fā)出具有關(guān)注機(jī)制的深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。
2021年，全球首個金絲猴個體識別系統(tǒng)——猴臉識別系統(tǒng)問世，首次實(shí)現(xiàn)野生川金絲猴個體的精準(zhǔn)識別。如今，該系統(tǒng)已升級到微信小程序版本，既延續(xù)了核心的面部特征識別技術(shù)，又憑借更便捷的使用方式和更高的識別精度，成為川金絲猴個體建檔工作的核心工具。
“猴臉識別系統(tǒng)的核心價(jià)值是解決‘誰是誰’的問題，這是所有研究的基礎(chǔ)。”郭松濤說，這項(xiàng)技術(shù)突破了“靠人眼記、憑經(jīng)驗(yàn)辨”的傳統(tǒng)模式，不僅能認(rèn)金絲猴，還可識別大熊貓、豹等動物。
“以前要花幾天甚至幾周做的工作，現(xiàn)在幾分鐘就能搞定，為后續(xù)的研究打下了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。”郭松濤說。
技術(shù)的革新讓陜西周至國家級自然保護(hù)區(qū)的川金絲猴保護(hù)工作迎來質(zhì)變。
“2002年，這個猴群只有80只川金絲猴，到2023年增長至240只，現(xiàn)在已經(jīng)有340只，僅2025年就新出生46只幼猴。”陜西周至國家級自然保護(hù)區(qū)玉皇廟金絲猴監(jiān)測研究基地負(fù)責(zé)人喬冰勃翻出監(jiān)測臺賬，語氣里滿是欣喜。
喬冰勃記得，過去，管護(hù)員每天要走20多公里山路追猴，靠聲音、毛色分辨種群，個體識別誤差能有20%。
如今，有了猴臉識別系統(tǒng)，再配合無人機(jī)、紅外相機(jī)等設(shè)備，不僅能精準(zhǔn)掌握野生動物種群數(shù)量，還能通過個體檔案追蹤家族譜系，為野生動物廊道建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)。
55歲的喂猴人王清早見證了這種變化。每天清晨，他背著玉米沿著山路走向監(jiān)測點(diǎn)，靠“聽聲辨位”找猴群。這樣的工作他已經(jīng)干了20多年。
“以前不知道幼猴有沒有跟上大部隊(duì)。現(xiàn)在，每只幼猴都有專屬檔案，能精確追蹤它們的情況，再也不用滿山遍野找了。”王清早說，精準(zhǔn)識別加上科學(xué)投喂，猴群存活率比幾年前提高了很多。
作為我國川金絲猴分布的最北限和最集中區(qū)域，陜西周至國家級自然保護(hù)區(qū)已形成集中連片的野生動物廊道。
監(jiān)測數(shù)據(jù)顯示，該保護(hù)區(qū)內(nèi)川金絲猴、大熊貓、羚牛等野生動物數(shù)量均逐年增長，秦嶺生物多樣性“家底”日益豐厚。
“從‘追猴認(rèn)臉’到‘AI建檔’，再到行為智能解讀，科技讓野生動物保護(hù)告別了‘憑經(jīng)驗(yàn)、靠體力’的傳統(tǒng)模式。”郭松濤表示，團(tuán)隊(duì)將繼續(xù)優(yōu)化技術(shù)，讓“猴臉識別”更適配復(fù)雜野外環(huán)境，同時推動行為識別框架的廣泛應(yīng)用。
在秦嶺深處，那些躍動的金絲猴身影，不僅見證著秦嶺生態(tài)的修復(fù)成效，也詮釋著“科技賦能生物多樣性保護(hù)”的中國實(shí)踐。
