Google公佈鯨魚聲音識別 AI 科研模型，可辨別 8 種不同鯨群的叫聲

據Google表示，公司正持續投入資源開發可用於識別鯨魚聲音的 AI 模型，其最新的多物種鯨魚聲音模型能夠識別 8 種鯨魚的叫聲，並進一步細分其中兩種鯨魚的不同發聲類型。

Google表示，這項技術主要用於海洋學術研究，能夠幫助科研團隊獲取布氏鯨等「較難以觀察的」鯨群行為模式，目前該模型已公開供學術人員下載使用（點此連結）。

據悉，Google公司自 2018 年以來便與美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）的太平洋群島漁業科學中心合作，展開鯨魚叫聲分類的研究。最初，他們針對座頭鯨開發了檢測模型，成功辨識座頭鯨的鳴叫聲，從而成功獲得了相關鯨群在特定時間地點的鳴叫規律，還借此發現了鯨群新棲息地。

Google還與加拿大漁業及海洋部（DFO）、Rainforest Connection 合作，針對瀕臨滅絕的南方定居型虎鯨開發了一系列檢測模型，並將其應用於水下麥克風監測網路，能夠即時報告虎鯨的位置給 DFO 和相關單位。

Google公司提到，如今該公司的鯨魚聲音識別模型可以識別座頭鯨、虎鯨、藍鯨、長鬚鯨、小鬚鯨、布氏鯨、北大西洋露脊鯨和北太平洋露脊鯨，考慮到鯨魚聲音覆蓋頻率範圍極廣（例如藍鯨發聲為 10 Hz 低頻、齒鯨發聲為 120 kHz 高頻），因此該模型在科研層面可謂創舉。

▲ 鯨魚聲音訊率，圖源Google

在開發這款鯨魚聲音識別模型時，研究人員首先將原始音訊轉換為時頻譜（Spectrogram）以作為模型識別聲音的基礎，其中每個時間窗包含 5 秒鐘的聲音片段。接著，模型利用梅爾刻度法調整這些時頻譜的聲音訊率，並通過壓縮和正則化突出聲音特徵，進而將其分類為不同鯨魚的鳴叫類別。

由於海中存在各種聲音，研究人員還加入了大量背景聲音來訓練模型，以確保能夠準確識別鯨魚聲音並排除噪音。實驗結果顯示該鯨魚聲音識別模型能夠良好地區分不同種類的鯨魚，特別是小鬚鯨和布氏鯨的聲音。