Cet article a été initialement publié sur Hakai Magazine, une publication en ligne sur la science et la société dans les écosystèmes côtiers. Lisez d'autres histoires comme celle-ci sur hakaimagazine.com.
Avez-vous déjà regardé un sceau et pensé, est-ce le même sceau que j'ai vu hier ? Eh bien, il pourrait bientôt y avoir une application pour cela basée sur la nouvelle technologie de reconnaissance faciale des phoques. Connu sous le nom de SealNet, ce système de recherche de visage de phoque a été développé par une équipe d'étudiants de premier cycle de l'Université Colgate à New York.
S'inspirant d'autres technologies adaptées pour reconnaître les primates et les ours, Krista Ingram, biologiste à l'Université Colgate, a conduit les étudiants à développer un logiciel qui utilise l'apprentissage en profondeur et un réseau neuronal convolutif pour distinguer une face de phoque d'une autre. SealNet est conçu pour identifier le phoque commun, une espèce qui a tendance à se poser sur les côtes dans les échoueries.
L'équipe a dû former son logiciel pour identifier les faces des phoques. "Je lui donne une photo, il trouve le visage, [et] le coupe à une taille standard", explique Ingram. Mais ensuite, elle et ses élèves identifiaient manuellement le nez, la bouche et le centre des yeux.
Pour le projet, les membres de l'équipe ont pris plus de 2 000 photos de phoques autour de Casco Bay, dans le Maine, au cours d'une période de deux ans. Ils ont testé le logiciel en utilisant 406 sceaux différents et ont constaté que SealNet pouvait identifier correctement les faces des sceaux 85 % du temps. L'équipe a depuis élargi sa base de données pour inclure environ 1 500 faces de phoque. À mesure que le nombre de sceaux enregistrés dans la base de données augmente, la précision de l'identification devrait également augmenter, déclare Ingram.
Comme pour toutes les technologies, cependant, SealNet n'est pas infaillible. Le logiciel a vu des visages de phoque dans d'autres parties du corps, de la végétation et même des rochers. Dans un cas, Ingram et ses étudiants ont fait une double prise à la ressemblance troublante entre un rocher et un visage de phoque. « [Le rocher] ressemblait à un visage de phoque », dit Ingram. "Les parties les plus sombres étaient à peu près à la même distance que les yeux... vous pouvez donc comprendre pourquoi le logiciel a trouvé un visage." Par conséquent, elle dit qu'il est toujours préférable de vérifier manuellement que les faces de joint identifiées par le logiciel appartiennent à un vrai joint.
Comme un phoque fatigué se hissant sur une plage pour une séance photo involontaire, la question de savoir pourquoi tout cela est nécessaire se pose d'elle-même. Ingram pense que SealNet pourrait être un outil utile et non invasif pour les chercheurs.
Parmi les pinnipèdes du monde - un groupe qui comprend les phoques, les morses et les lions de mer - les phoques communs sont considérés comme les plus dispersés. Pourtant, des lacunes dans les connaissances existent. D'autres techniques de suivi des phoques, telles que le marquage et la surveillance aérienne, ont leurs limites et peuvent être très invasives ou coûteuses.
Ingram indique que la fidélité au site est un aspect du comportement des phoques sur lequel SealNet pourrait éclairer davantage. Les essais de l'équipe ont indiqué que certains phoques communs retournent aux mêmes sites d'échouerie année après année. D'autres phoques, cependant, tels que deux animaux que l'équipe a surnommés Clove et Petal, sont apparus ensemble sur deux sites différents. Améliorer la compréhension des scientifiques sur la façon dont les phoques se déplacent pourrait renforcer les arguments en faveur de la protection de zones spécifiques, déclare Anders Galatius, écologiste à l'université d'Aarhus au Danemark qui n'a pas participé au projet.
Galatius, qui est responsable de la surveillance des populations de phoques du Danemark, affirme que le logiciel « est très prometteur ». Si les taux d'identification sont améliorés, il pourrait être associé à une autre méthode d'identification par photo qui identifie les phoques par des marques distinctives sur leur pelage, dit-il.
À l'avenir, après d'autres tests, Ingram espère développer une application basée sur SealNet. L'application, dit-elle, pourrait éventuellement permettre aux scientifiques citoyens de contribuer à l'enregistrement des visages de phoques. Le programme pourrait également être adapté pour d'autres pinnipèdes et peut-être même pour les cétacés.
