Suivis de biodiversité par la reconnaissance automatique des espèces sur photographies : perspectives et défis - INRAE - Institut national de recherche pour l’agriculture, l’alimentation et l’environnement Accéder directement au contenu
Article Dans Une Revue Naturae Année : 2023

Biodiversity monitoring using automatic species recognition based on photographs: perspectives and challenges

Suivis de biodiversité par la reconnaissance automatique des espèces sur photographies : perspectives et défis

Christophe Bouget

Résumé

Species recognition based on image data and analyzed by artificial intelligence is becoming increasingly popular in biodiversity monitoring studies to address the limitations of more traditional methods, and the emergence of ethical considerations advocating the development of non-destructive (i.e. non-lethal, “no kill”) traps. This increase in the use of new technologies can largely be explained b y a need to gain time and accuracy. This type of methodology is particularly interesting for people who do not have the expertise to distinguish many species such as insects. In addition, photo data are less likely to create observer bias than direct observation as they are reusable and verifiable. In this paper we will discuss how data can be acquired in terrestrial environments (i.e. capture methodologies and tools) and how images are then processed for species classification (i.e. data management and analysis). In particular, we considered the possibility of automating large volumes of collected data using machine learning and deep learning techniques to perform species identification. This study also presents the advantages and limitations that can be encountered when using these tools in the automatic identification of species in a context of biodiversity monitoring in terrestrial environment.
La reconnaissance d’espèces basée sur des données d’images analysées par l’intelligence artificielle est de plus en plus populaire dans les suivis de biodiversité, pour faire face aux limites des méthodes plus traditionnelles et à l’émergence de considérations déontologiques préconisant le développement de pièges non destructifs (i.e. non létaux, « no kill »). Cette augmentation dans l’utilisation de nouvelles technologies peut largement s’expliquer par un besoin de gain en temps et en précision. Ce type de méthodologie est particulièrement intéressant pour les personnes qui n’ont pas l’expertise nécessaire pour distinguer de nombreuses espèces telles que les Insectes. De plus, les données photographiques sont moins susceptibles de créer un biais observateur que l’observation directe, car elles sont réutilisables et vérifiables. Dans ce document nous allons voir comment les données peuvent être acquises en milieu terrestre (i.e. méthodologies et outils de capture) et la manière dont les images sont ensuite traitées pour la classification des espèces (i.e. gestion des données et analyses). En particulier, nous avons considéré la possibilité d’automatiser les grands volumes de données collectées à l’aide de techniques d’apprentissage automatique et d’apprentissage profond afin de réaliser l’identification des espèces. Cette étude présente également les avantages et les limites de l’utilisation de ces outils pour l’identification automatique des espèces dans un contexte de suivi de biodiversité en milieu terrestre.
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hal-04184907 , version 1 (22-08-2023)

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Citer

Hélène Le Borgne, Christophe Bouget. Suivis de biodiversité par la reconnaissance automatique des espèces sur photographies : perspectives et défis. Naturae, 2023, 6, pp.75 - 96. ⟨10.5852/naturae2023a6⟩. ⟨hal-04184907⟩
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