南創科技:AI+圖像預處理+標注,讓模型迭代效率提升10倍


    中國產業經濟信息網   時間:2026-04-27





      一只鳥類掠過監測區域,紅外鏡頭可完成上千次連續幀抓取。這并非夸張表述:在某國家級自然保護區,研究團隊部署200臺紅外監測相機,經過180天連續不間斷監測,累計采集原始影像超30萬張——而其中80%以上為植被擺動、環境溫差等干擾因素觸發的無效影像(以下簡稱“廢片”),無法為生物多樣性研究提供有效數據支撐。

      面對海量監測數據帶來的“數據治理困境”,生態科研工作者常面臨以下核心痛點,嚴重制約研究效率與AI模型研發進程:

      ——“監測數據總量持續增長,但數據處理效率與價值挖掘能力嚴重脫節,數據規范化管理已成為生物多樣性精準研究的核心瓶頸。”

      一、數據爆炸時代,生物多樣性監測的核心困局

      當前,生物多樣性保護已進入精準化、數字化治理階段,紅外相機、聲紋記錄儀、高清視頻監控等監測設備廣泛應用于野外生態監測場景,這類設備每年產生的監測數據以TB級規模持續增長,為物種多樣性調查、種群動態分析提供了海量數據基礎。

      但需明確的是:數據量的增長并不等同于認知能力的提升,三大核心痛點導致海量監測數據反而成為科研負擔,難以轉化為有效科研資源:

      ① 無效數據占比極高:受野外環境干擾(如植被隨風擺動、晝夜溫差變化、光照波動等),紅外相機易發生誤觸發,導致廢片率高達80%以上,有效動物影像被海量無效數據淹沒,大幅增加數據處理的時間成本與人力成本。

      ② 數據碎片化問題突出:各監測位點的監測數據分散存儲于不同設備或終端,缺乏統一的規范化管理標準與集中式存儲體系,導致跨區域、跨周期的物種對比研究、種群動態分析難以開展,數據復用率極低。

      ③ 標注效率低下,模型迭代滯后:基層科研人員需依靠人工逐幀鑒定、手動標注有效影像,不僅標注精度受主觀因素影響,且標注效率極低,直接導致AI監測模型的更新周期長,嚴重制約AI技術在生物多樣性監測中的應用效能。

      二、南創科技自主研發:AI+預處理+標注一體化智能平臺

      針對上述生物多樣性監測中的數據治理與模型迭代痛點,安徽南創生態科技有限公司自主研發推出“AI+圖像預處理+標注一體化平臺”,核心設計理念為:“實現監測數據的規范化治理與價值轉化,加速AI監測模型迭代,為生物多樣性精準保護提供技術支撐”。

      該平臺采用“桌面端預處理+網頁端協同標注”的雙端協同架構,打通從野外數據采集、無效數據篩選、數據規范化歸檔,到多人協同標注、訓練集構建、模型迭代的全鏈路,實現監測數據從“原始數據”到“科研資產”的高效轉化。

      (一)核心能力一:邊緣計算賦能,就地完成無效數據篩選

      桌面端預處理軟件可部署于本地高性能計算機(推薦配置高性能GPU,提升數據處理速率),內置通用基礎模型(Foundation Models),可對紅外影像、野外視頻、聲紋數據進行實時AI預標記與無效數據篩選,核心實現三大功能:

      1、影像有效性判斷:自動識別圖像中是否存在活動生物體,精準區分生物體與背景干擾物,排除無生物體的空拍影像;

      2、聲紋有效性過濾:自動識別聲紋片段中是否包含有效動物鳴叫,剔除風聲、雨聲、人為干擾等無效聲紋數據;

      3、無效數據直接剔除:對無意義空拍、純背景干擾等無效內容進行批量剔除,從源頭減少數據處理工作量。

      此外,本地預處理模塊支持按數據采集地點、拍攝時間、設備編號等核心維度,對篩選后的有效數據進行批量重命名與結構化歸檔,構建標準化、可檢索的數據資產庫,為后續大規模AI模型訓練奠定堅實基礎。

      “數據在上傳至云端標注系統之前,已完成第一輪智能篩選與規范化處理,這一步可減少科研人員80%的無效勞動,將更多精力投入到數據價值挖掘與科研分析中。”

      (二)核心能力二:AI輔助標注,聚焦專家核心科研價值

      網頁端作為整個平臺的核心管控與協同中樞,承擔多人協同標注、標注任務分發、標注質量管控及模型訓練輔助等功能,核心目標是“解放科研人員的重復性標注勞動,讓專家聚焦于物種鑒定、特征分析等核心科研工作”。

      1. 多維度圖像標注體系,兼顧精度與效率

      平臺突破傳統單一標注模式,集成深度學習模型輔助標注(Model-Assisted Labeling)技術,實現標注效率與精度的雙重提升,具體功能包括:

      自動生成初始邊界框(Bounding Box):對圖像中的活體目標進行精準識別,自動拉取邊界框,減少人工手動畫框的工作量;

      物種初步智能推薦:基于內置物種數據庫,對標注目標給出初步物種歸屬建議,輔助科研人員快速完成物種鑒定與標注。

      為滿足科研需求,平臺構建多維度標注體系,具體標注維度及可標注內容如下表所示:

      2. 精細化聲紋標注,挖掘聲學監測數據價值

      傳統音頻標注僅能實現“物種識別”的基礎功能,南創科技平臺突破這一局限,構建細粒度、多維度的聲紋標注體系,實現聲學監測數據的深度價值挖掘,具體包括四大標注模塊:


      轉自:中華網

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