野生動物が一日中何をしているか考えたことはありますか?ドキュメンタリーでは彼らの生活を垣間見ることができますが、監視されている動物たちは何も面白いことをしません。彼らの行動の本質は依然として掴みどころがありません。今回、日本の研究者らがこうした行動を捉えることができるカメラを開発した。

最近の研究で出版されたでPNAS ネクサス大阪大学の研究者は、自動的に検出して記録する小型のセンサーベースのデータロガー（バイオロガーと呼ばれる）を作成しました。ビデオ研究者の監督なしで野生の海鳥のまれな行動を調査した。

餌を求めて水に飛び込むなど、まれな行動は、新たな洞察や研究の新たな方向性につながる可能性があります。しかし、これらの行動を十分に観察して結果を推測することは、特に外洋など人間にとって好ましくない環境で行われる場合には困難です。その結果、これらの動物の詳細な行動はほとんど不明のままです。

「動物に取り付けられたビデオカメラは、行動を観察する優れた方法です」と、この研究の筆頭著者である谷垣圭氏は言う。ただし、ビデオ カメラは非常に電力を消費するため、トレードオフが発生します。「ビデオはバッテリーが切れるまでしか録画しないので、その場合、まれな行動を見逃してしまう可能性があります。あるいは、より大きくて重いバッテリーを使用することになりますが、これは動物には適していません。」

研究対象の野生の海鳥がこのような選択をしなくて済むよう、研究チームは加速度計などの低出力センサーを使用して、いつ異常な行動が起こっているかを判断している。カメラの電源がオンになると、行動が記録されており、カメラ次回まで電源がオフになります。このバイオロガーが初めて使用されました人工知能このタスクを実行するために。

「私たちは隔離林と呼ばれる手法を使用しています」と上級著者の前川拓也氏は言います。「この方法は外れ値のイベントをうまく検出しますが、他の多くの人工知能アルゴリズムと同様に、計算が複雑です。つまり、ビデオカメラバイオロガーの場合、研究者らは軽量アルゴリズムを必要としたため、元の隔離フォレストをデータでトレーニングし、それを「教師」として使用して、より小さな「スチューデント」外れ値検出器をトレーニングしました。バイオロガーに搭載。

最終的なバイオロガーは 23 g で、これは研究対象のオオミズナギドリの体重の 5% 未満です。18 台のバイオロガーが導入され、合計 205 時間の低電力センサー データが収集され、76 本の 5 分間のビデオが収集されました。研究者らは、鳥の頭を振る行動や採餌行動の新たな側面を明らかにするのに十分なデータを収集することができた。

ほとんどのバイオロガーのバッテリー寿命の制限を克服するこのアプローチは、人間が居住する地域に侵入する野生動物の行動を理解するのに役立ちます。また、動物も利用できるようになります。極限環境人間が近づき観察することはできません。これは、ニホンザルによるサツマイモ洗いからクラゲを食べるペンギンに至るまで、他の多くの珍しい行動が将来的に研究される可能性があることを意味する。