Passage des animaux : l’IA contribue à protéger la faune dans le monde entier

Lors de cette Journée mondiale de la vie sauvage, découvrez comment l'intelligence artificielle permet aux organisations internationales et aux spécialistes de l'environnement sur le terrain de sauver les rhinocéros, de classifier les requins, de détecter les incendies de forêt et bien plus encore.
by Angie Lee
Passage des animaux : l’IA contribue à protéger la faune dans le monde entier

De Seattle, dans l’État de Washington, au Cap, en Afrique du Sud, en passant par tous les continents, l’IA contribue à la préservation de la faune et de la flore sauvages qui composent l’écosystème complexe de la Terre.

Cette mission est vitale pour préserver les écosystèmes et la biodiversité, à l’heure où les Nations Unies estiment que plus d’un million d’espèces sont menacées d’extinction.

La Journée mondiale de la vie sauvage, une initiative des Nations Unies, est célébrée tous les 3 mars et vise à reconnaître le rôle unique que jouent la faune et la flore sauvages pour les hommes et la planète, et vice versa.

« Notre propre survie dépend de la faune, tout autant que la leur dépend de nous », peut-on entendre dans la vidéo ci-dessus consacrée à l’édition de cette année.

Apprenez-en plus sur certaines des principales organisations à but non lucratif et start-ups qui utilisent les solutions d’IA de NVIDIA et le calcul accéléré pour protéger la faune et les habitats naturels au quotidien :

EarthRanger d’Ai2 offre la plus grande base de données au monde sur les éléphants

L’institut de recherche à but non lucratif Ai2, basé à Seattle, a développé EarthRanger : une plateforme logicielle qui permet aux gestionnaires de zones protégées, aux écologistes et aux biologistes de la faune de prendre des décisions opérationnelles plus éclairées en temps réel afin de préserver la faune, qu’il s’agisse de prévenir le braconnage, de repérer des animaux malades ou blessés ou d’étudier les comportements des animaux.

Avec EarthRanger, Ai2 prévoit notamment de développer un modèle de Machine Learning, entraîné à l’aide de GPU NVIDIA Hopper dans le Cloud, afin de prédire les mouvements des éléphants dans les zones proches d’habitations, là où ils pourraient s’attaquer aux cultures et inciter les humains à exercer des représailles.

Ce modèle d’IA a accès au plus grand référentiel mondial de données sur les déplacements des éléphants, que les utilisateurs d’EarthRanger ont rendu possible en partageant leurs données. De quoi lui permettre de prédire le comportement des éléphants et d’alerter les gestionnaires de ces zones afin qu’ils puissent les éloigner en toute sécurité des situations à risque pour eux ou pour les personnes à proximité. Pour de faire, les gestionnaires de zones ou les gardes forestiers utilisent généralement des hélicoptères, d’autres véhicules et des bombes au piment.

Un éléphant nommé Hugo porte un dispositif de surveillance qui contribue à assurer sa sécurité. Image reproduite avec l’aimable autorisation du Mara Elephant Project.

Outre les éléphants, EarthRanger collecte, intègre et affiche des données sur une multitude d’animaux sauvages, agrégées à partir de plus de 100 sources de données, notamment des pièges photographiques, des capteurs acoustiques, des satellites, des radios, et bien plus encore. La plateforme combine ensuite les données avec des rapports de terrain pour fournir un aperçu unifié des animaux sauvages munis de colliers, des gardes forestiers, des moyens de contrôle et des infrastructures au sein d’une zone protégée.

Interface de la plateforme EarthRanger.

« Quel que soit le pays, l’espèce ou la cause environnementale, nous soutenons généralement les initiatives de conservation d’une organisation sur le terrain », affirme Jes Lefcourt, directeur d’EarthRanger chez Ai2.

Cette plateforme est déployée par les gouvernements et les organisations de conservation dans 76 pays et 650 zones protégées, dont presque tous les parcs nationaux d’Afrique, une dizaine de services de la pêche et de la faune sauvage aux États-Unis, mais aussi par de nombreux autres acteurs en Amérique latine et en Asie.

Voici quatre de ces partenaires : Rouxcel Technology, OroraTech, Wildlife Protection Services et Conservation X Labs.

Rouxcel Technology sauve les rhinocéros grâce à l’IA

La start-up sud-africaine Rouxcel Technology a développé RhinoWatches, une solution basée sur l’IA qui exploite EarthRanger pour apprendre le comportement des rhinocéros noirs et blancs en voie de disparition, puis alerter les autorités en temps réel de toute anomalie. Celles-ci peuvent inclure l’éloignement des habitats typiques, les combats territoriaux avec d’autres animaux et d’autres situations potentiellement mortelles.

C’est un travail essentiel, car il ne reste plus que 28 000 rhinocéros dans le monde, contre 500 000 au début du XXe siècle.

Un rhinocéros blanc portant une montre Rouxcel RhinoWatch. Image reproduite avec l’aimable autorisation d’Hannah Rippon.

Rouxcel se trouve au Cap. L’entreprise a déployé plus de 1 200 RhinoWatches (entraînées et optimisées à l’aide du calcul accéléré de NVIDIA) dans plus de 40 réserves sud-africaines. La start-up utilise la plateforme EarthRanger d’Ai2 pour protéger plus de 500 000 hectares d’habitats de rhinocéros et a récemment décidé de soutenir les efforts de conservation au Kenya et en Namibie.

Rouxcel prévoit de développer des modèles d’IA pour aider à prévenir le braconnage et les conflits entre l’homme et la faune sauvage pour un plus grand nombre d’espèces, y compris les pangolins, une espèce en danger critique d’extinction.

OroraTech surveille les feux de forêt et le braconnage grâce à NVIDIA CUDA, Jetson

OroraTech, membre du programme NVIDIA Inception pour les start-ups de pointe, utilise la plateforme EarthRanger pour protéger la faune d’une manière différente, en proposant un service de détection et de surveillance des incendies de forêt qui combine l’imagerie satellite et l’IA afin de protéger l’environnement et de prévenir le braconnage.

En croisant les données des satellites, des caméras au sol, des observations aériennes et des informations météorologiques locales, OroraTech détecte les menaces qui pèsent sur les habitats naturels et alerte les utilisateurs en temps réel. Grâce à ses technologies, plus de 30 millions d’hectares de terres ayant un impact direct sur la faune sauvage en Afrique et en Australie sont surveillés, soit une superficie proche de celle de la Grande Barrière de Corail.

OroraTech détecte un feu de brousse naissant près du parc national d’Expedition en Australie.

Toutes les charges utiles (instruments, équipements et systèmes d’un satellite conçus pour effectuer des tâches spécifiques) pour satellites d’OroraTech embarquent un module NVIDIA Jetson pour l’IA à l’Edge et le traitement des données. Grâce au traitement d’image accéléré par GPU, OroraTech atteint une latence exceptionnelle, ce qui signifie que les utilisateurs au sol reçoivent des notifications d’incendie jusqu’à cinq minutes seulement après la prise de vue.

Le pipeline de détection d’incendie basé sur l’IA utilise la bibliothèque NVIDIA cuDNN de primitives de réseaux neuronaux profonds et le kit de développement logiciel NVIDIA TensorRT pour la détection d’anomalies thermiques et le masquage des nuages dans l’espace, ce qui permet une détection extrêmement précise des incendies.

Wildlife Protection Solutions contribue à préserver les espèces menacées

L’organisation internationale à but non lucratif Wildlife Protection Solutions (WPS) soutient plus de 250 projets de conservation dans plus de 50 pays. Ses caméras distantes (environ 3 000 déployées à travers le monde), utilisent des modèles d’IA pour surveiller en temps réel les animaux et les braconniers, et alerter les gardes forestiers afin qu’ils interviennent avant que la faune ne soit mise en danger.

Un lion détecté grâce aux technologies de WPS.

WPS exploite également la plateforme EarthRanger et utilise le calcul accéléré par NVIDIA pour optimiser l’entraînement et l’inférence de ses modèles d’IA, lesquels traitent et analysent 65 000 photos par jour.

L’outil WPS est gratuit et disponible sur n’importe quel navigateur sur appareil mobile, tablette ou PC de bureau, offrant ainsi la possibilité de surveiller à distance, d’alerter rapidement et de dissuader de manière proactive et automatisée les animaux sauvages ou les humains dans les zones sensibles.

Conservation X Labs identifie des espèces à partir d’images reçues de la communauté

Conservation X Labs se trouve à Washington D.C. et a pour mission d’empêcher la sixième extinction de masse, c’est-à-dire la disparition d’un pourcentage élevé de la biodiversité mondiale en raison de phénomènes naturels et de l’activité humaine. L’entreprise utilise, elle aussi, EarthRanger, notamment pour sa solution Wild Me : un logiciel d’IA open source destiné au monde de la recherche sur la conservatio

n.

Wild Me soutient plus de 2 000 chercheurs à travers le monde conduisant des études sur les populations d’espèces marines et terrestres grâce à l’IA.

Par exemple, Wild Me aide les chercheurs à classer les requins-baleines à l’aide de la vision par ordinateur :

Vidéo ci-dessus publiée avec l’aimable autorisation de Wild Me par Conservation X Labs.

La base de données participative comprend actuellement 14 millions de photos et permet à quiconque de charger des images d’espèces. Les modèles de fondation d’IA entrainés à l’aide du calcul accéléré NVIDIA aident ensuite à identifier les espèces afin d’évaluer plus facilement et plus rapidement les populations animales et de mener d’autres recherches en faveur de la lutte contre l’extinction de certaines espèces.

En outre, la technologie Sentinel de Conservation X Labs transforme les outils conventionnels de surveillance de la faune, tels que les caméras de surveillance et les enregistreurs acoustiques, grâce à l’IA, de façon à pouvoir traiter les données environnementales à mesure qu’elles sont collectées et fournir aux spécialistes de la conservation des informations en temps réel et basées sur les données, par le biais de réseaux satellitaires et mobiles.

À ce jour, les dispositifs Sentinel ont fourni environ 100 000 informations exploitables sur 80 espèces différentes. Découvrez par exemple comment la technologie signale une panthère estropiée, afin que les spécialistes de la protection de la faune puissent intervenir rapidement pour lui venir en aide :

Vidéo ci-dessus publiée avec l’aimable autorisation de Sentinel par Conservation X Labs.

Apprenez-en plus sur la manière dont les technologies NVIDIA renforcent les initiatives environnementales et de conservation lors de la NVIDIA GTC, une conférence mondiale sur l’IA qui se tiendra du 17 au 21 mars à San Jose, en Californie, et notamment lors de sessions sur la manière dont l’IA dynamise la surveillance de la flore en Antarctique, améliore un jumeau numérique de la Grande Barrière de Corail et contribue à atténuer le changement climatique en milieu urbain.

Vidéo représentant des léopards persans au Turkménistan. Publiée avec l’aimable autorisation de Sentinel par Conservation X Labs.