【公益案例展】中国水利水电科学研究院——云从科技青海湖湟鱼监测保护项目...

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云从科技公益案例

本项目案例由云从科技投递并参与数据猿与上海大数据联盟联合推出的 #榜样的力量# 《2023中国数据智能产业最具社会责任感企业》榜单/奖项”评选。

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1994年青海湖裸鲤被列为国家二级保护动物，2003年纳入《青海省重点保护水生野生动物名录》，2004年被中国环境与发展国际合作委员会在《中国物种红色名录》中列为濒危物种。与此同时，一直以来低温缺氧、浮游生物匮乏的水质，裸鲤的生长发育十分缓慢，8-9年裸鲤仅能发育250克（一般平均体重），一旦资源枯竭，恢复起来十分不易。

目前，人工增殖放流是恢复水生生物资源的重要手段，通过有计划的开展人工放流青海湖湟鱼种苗，可以补充个体数量，扩大群体规模，补偿偷捕行为带来的鱼类资源损失。

环境生态尽可能模拟契合裸鲤繁衍特性的环境，但屡禁不止的少量多次偷捕捞行为，从布哈河到哈尔盖河的300公里湟鱼洄游河道，从人力布局监管、实时追踪偷捞、科学监测项目难度颇大，同时阶梯式回溯通道的监管死角，让野生守护与监管依然困难重重。

秉持着AI创造美好生活的理念，云从科技携手国家水利部水科院和青海湖裸鲤救护中心，基于自主研发的AI技术，以多模态感知、智能化分析复杂自然环境，检测青海湖裸鲤（湟鱼）的繁育数量及生态分布，为青海湖湟鱼资源提供科学的数据支持，共同守护生态未来。

时间周期：

开始时间：2021年

应用场景

1、复杂识“鱼”，智能感知追踪

青海湖的主要入湖河流泉吉河，一级一级阶梯状的河道是专门为湟鱼洄游改造的河坝，台阶式的洄游通道便捷裸鲤回溯的同时，监管“识鱼”难度大，云从运用AI技术，精准鱼体监测，在复杂多变、光线反射的水流环境中，通过中高空摄像头的捕捉河景图像，通过视频流的智能数据分析识别生物属性特征，追踪野生裸鲤历史运动轨迹，实现全方位的裸鲤监测与保护。

2、科学数“鱼”，助力科研分析

当前，“增殖放流”是快速补充生物群体数量、稳定物种种群结构、增加水生生物多样性的重要途径，青海湖裸鲤救护中心从2002年起，开始进行人工增殖放流。为满足科学检测需求，云从通过前端智能感知技术进行鱼体的精细定位，结合跟踪、多边形ROI等技术，可以统计任何时间点或者时间段内，一个或者多个、规则或不规则区域中的鱼数并返回每条鱼的坐标位置与移动方向等属性,有效帮助科研探索裸鲤繁育数量及生态分布。

面临挑战

技术开发过程

青海湖裸鲤AI保护方案，技术层面主要基于深度学习框架训练鱼体检测模型，对视频流输入进行单帧检测，检测结果以鱼体框坐标的形式给出，实现裸鲤的准确定位跟踪。

基于精准鱼体监测技术，从野外、实验室环境采集视频数据，结合视频智能化分析数据，精准识别、定位鱼体，做到定向鱼体监测、跟踪；同时结合跟踪、多边形ROI等技术，依据视频识别、记录“鱼体位置、运动方向、移动速度”等数据，获取每个鱼体在ROI里面的轨迹，计算轨迹往ROI哪个边出入的鱼次数，同时也可以统计任何时间点或者时间段内，一个或者多个、规则或不规则区域中的鱼数并返回每条鱼的坐标位置与移动方向等属性，从而更加精准的确定每一条裸鲤目标，方便进行裸鲤个体轨迹分析，和裸鲤群体轨迹分析，有效帮助科研探索裸鲤繁育数量及生态分布。

目前检测计数的准确度95%+ 、跟踪精度MOTA约为80% 、算法从稀疏到密集场景均适用。同时算法精度上能够与基于光流法的跟踪效果一致，速度上能够做到实时跟踪。

应用效果/社会价值

项目实施以来，截止2020年12月，裸鲤蕴藏量已成功突破10.04万吨。在2021年云从科技收到了合作方高度认可，新华社和央视等媒体也报道了此项目。湟鱼数量日益渐增，青海湖生态环境得到改善。此举也成为国内外首次对天然河流洄游性鱼类通过量的实时非接触测量项目，具有里程碑意义。

关于企业

·云从科技

云从科技成立于2015年，孵化自中科院，是第一家在科创板成功上市的人工智能平台公司，股票代码为688327。致力于为客户提供高效人机协同操作系统和人工智能解决方案，助推人工智能产业化进程和各行业智慧化转型升级。点击文末“阅读原文”链接，还可了解更多详情信息。

·中国水利水电科学研究院

国家能源局于2009年1月26日正式批复中国水利水电科学研究院成立国家水电可持续发展研究中心。国家水电可持续发展研究中心作为国家能源主管部门的技术服务和咨询机构，通过总结中国水电开发的经验教训和借鉴国际经验，开展水电可持续发展的理论、技术和管理研究，提升中国水电开发的可持续发展水平，为国家能源主管部门和水电开发部门提供技术和管理建议。

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★以上由云从科技投递申报的项目案例，最终将会角逐由数据猿与上海大数据联盟联合推出的 #榜样的力量# 《2023中国数据智能产业最具社会责任感企业》榜单/奖项。

该榜单奖项最终将于11月14日以下活动中进行榜单的首发与奖项的颁发，欢迎报名莅临现场：