Чего ожидать от звукового отпугивателя птиц из будущего
От старого, привычного тряпичного пугала, служащего защитой всего на один сезон, до акустических средств, отгоняющих порхающих вредителей громкими криками – такой путь прошли огородные отпугиватели птиц за последние годы.
Но стремительное развитие искусственного интеллекта позволяет с уверенностью сказать, что развитие биоакустических устройств для борьбы с птицами, находится лишь в самом начале пути.
Имитационный отпугиватель птиц - от настоящего до будущего
Рассмотрим проблемные ситуации, которые актуальны при отпугивании звуковыми эффектами, и расскажем, какие инновационные решения предлагаются против птиц, правда пока не в Украине, а за рубежом.
| Ограниченный набор голосов | Прибор “не знает”, кто именно пролетает: скворцы, галки, вороны, голуби, грачи и др. и всегда выдает одну и ту же совокупность сигналов. В лучшем случае можно вручную выбрать группу звуков. Но их немного (обычно до 4-х) и не факт, что для данного региона можно подобрать нужные, поскольку обитающим местным птицам они просто не знакомы. Такой же будет и результат. Особенно если рассмотреть импортные отпугиватели - за границей одни породы птиц, у нас другие. |
|---|---|
| Направление и сила ветра | Общеизвестно, что звуковые колебания могут как усиливаться, если совпадают с направлением ветра, так и ослабляться. Если в течение суток, ветер несколько раз меняется, то придется поворачивать динамик, иначе не исключено, что звуки до пернатых просто не долетят. Хотя конечно, никто ничего не поворачивает. Основная идея состоит как раз в том, что бы минимизировать участие человека в процессе. Эта идея кстати, уже реализована в громпушках с поворотным механизмом, двигающимся от энергии аккумулятора или давления газа. |
По большому счету, перечисленные вопросы, можно свести к одному понятию из области кибернетики или системы управления – отсутствие обратной связи.
Любой ныне существующий птицепуг не имеет информации о следующих факторах:
- кто летит;
- с какой стороны приближается;
- сколько птиц;
- в каком направлении они движутся;
- какая сила ветра и т.д.
Что делать ?
Можно пойти двумя путями.
Первый заключается в постепенном увеличении количества голосов, записанных в электронную базу отпугивателя, их совершенствовании, добиваться правдоподобия, улучшать характеристики динамиков, чтобы спектр звучания был максимально приближен к натуральному и птицы не могли отличить сигналы.
Но этого мало и ключевые противоречия так не решить. Поэтому, как говорится в известной фразе: “мы пойдем другим путем”.
И этот путь показал нам Сармед Хусаин, работающий в университете Бонна и занимающийся искусственным интеллектом.
Его заинтересовала проблема: как отпугнуть довольно агрессивных птиц - нильских гусей, "хозяйничающих" в местах гнездовки сапсанов.
Оказывается и самих сапсанов тоже нужно защищать, поскольку нильские гуси отчаянно охраняют территорию, атакуя не только сородичей другого вида, но даже и беспилотные летательные аппараты.
Кроме того, гуси не реагируют на людей, оставляют грязь, перья, помет и разносят микробов.
С этим “набором” сталкиваются в первую очередь городские жители, пытающиеся с помощью ультразвука избавиться от голубей, которые обжились на балконах и подоконниках, но как оказывается и гуси ничем не лучше.
Как только камера распознает летящих гусей, а не воробьев или дятлов, генератор начинает работу.
Это не просто с технической точки зрения. Для обучения системы нужны тысячи, а и иногда и миллионы изображений.
С другой стороны, решение упрощается тем, что в стае летят птицы одного вида. “Сборной солянки”, когда крыло к крылу движутся вороны, гуси и голуби, в жизни не наблюдается.
При помощи высокотехнологичного пугача удалось прогнать птиц от башни церкви Святого Духа в Гейдельберге (город на северо-западе земли Баден-Вюртемберг).
Пока программное обеспечение работает на обычном компьютере, установленном прямо в храме. Поэтому в данный момент ученый работает над уменьшением размеров аппарата до одной печатной платы, с габаритами как банковская карточка и батарейным питанием.
А что у нас ?
Скажем так, зачатки технологий присутствуют. В частности поиск (но не идентификация, здесь мы отстаем) уже реализован - можно купить отпугиватели, в которые встроен инфракрасный датчик, реагирующий на тепло птицы.
Но вернемся к нейросети. Это уже хорошо, что она способна "узнать" кто прилетает, и генерировать “персональный” набор сигналов. Но этого мало.
Теперь давайте пойдем дальше и подумаем, что еще нужно добавить, скажем так для увеличения КПД, чтобы оборудование было "умным", получало входной массив данных из окружающей среды, соответствующим образом реагировало, при минимальном участии человека.
Задача стоит таким образом.
Есть область страны, в которой обитает конечное множество видов птиц. Речь идет конечно о тех, которые наносят вред полям, садам, огородникам. Необходимо, чтобы определение вида птицы и запуск соответствующей группы звуков происходило в автоматическом режиме.
Сейчас в Google Play можно скачать звуки, якобы способные помочь, но это имеет мало отношения к реальности.
Нужен мощный динамик. И опять же необходимо определять, какая приближается птица. Не человек же это будет делать. Только интеллектуальная система.
Как должно быть и надеемся будет.
- В первое время отпугиватель обучается на разновидностях птиц, типичных для данного региона. Например будет идентифицировано 5 или 7 подвидов.
- Для каждого из них автоматически скачиваются звуки. Пусть это будет опять же Google Play и режим автообновления, по мере улучшения сигналов разработчиками.
- Анализируется эффективность применения, т.е. если видно, как в полете стая разворачивается прочь, значит имитационные сигналы максимально близки к реальности.
Получаем самообучаемый электронный модуль. Уходим от жесткой запрограммированности, которая имеет место сейчас. Вне зависимости от страны, региона и породы.
Чтобы учесть силу и направление ветра, должны быть датчики и поворотный блок, ориентирующий динамики.
При обнаружении, идентификации, анализе скорости ветра, направления и стороны, с которой появляются стаи, электродвигатель мог бы сам поворачивать рупоры на нужный угол, чтобы сдержать птиц.