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    AI證實 蛾類色彩隨海拔變化

    中研院生物多樣性研究中心副研究員沈聖峰與資訊所研究員陳昇瑋研究團隊,結合蛾類研究和人工智慧深度學習技術,證實蛾類色彩和海拔高度與溫度的相關性。(記者簡惠茹攝)

    中研院生物多樣性研究中心副研究員沈聖峰與資訊所研究員陳昇瑋研究團隊,結合蛾類研究和人工智慧深度學習技術,證實蛾類色彩和海拔高度與溫度的相關性。(記者簡惠茹攝)

    2019/10/25 05:30

    中研院團隊發現 海拔越高色彩越深 並建立預測模型

    〔記者簡惠茹/台北報導〕過去生物多樣性研究苦於沒有客觀量化方式,中研院團隊結合AI人工智慧研究生物多樣性,不但首度證實蛾類色彩和海拔高度、溫度的相關性,海拔越高、溫度越低,蛾類色彩越深,團隊也建立模型,預測稀有種海拔高度分布,準確率最高可達九十六%。

    結合AI研究生物多樣性 成果登國際期刊

    中研院生物多樣性研究中心副研究員沈聖峰與資訊所研究員陳昇瑋研究團隊,結合蛾類研究和人工智慧深度學習技術,發現蛾類色彩多樣性會隨著海拔下降、溫度升高而增加,蛾類身體和前翅相對於整體明暗度,有隨著海拔升高、溫度降低而下降的趨勢,建立模型預測稀有種分布,研究成果於十月七日登上國際期刊「自然通訊Nature Communications」。

    沈聖峰表示,這次研究有兩個主要成果,一是學術發現,解決蛾類色彩多樣性與溫度相關性問題,另外是應用人工智慧客觀量化生物多樣性的研究方法,將來也有機會應用到其他生物研究,已計畫跟日本學者合作,將日本蛾類加入模型。

    台灣蛾類約4400種 色彩多樣斑紋繁複

    第一作者吳士緯表示,台灣蛾類約四千四百種,不同季節、海拔出沒種類都不同,蛾類色彩多樣,斑紋繁複,傳統色彩斑紋分析主觀且難度高,過去雖有論文討論明暗色彩,但苦於沒有客觀分析方法。

    看圖估計蛾類生活海拔高度 正確率96%

    沈聖峰指出,此次應用人工智慧研究分析動物色彩,尋找與海拔高度相關的特徵,是第一個將AI應用在生物型態分析的研究,根據照片就可估計蛾類生活的海拔高度,模型接收超過十張照片的正確率可達九十六%,小於十張也有八十四%。

    研究進行一年多,發現海拔五百公尺以上到兩千五百公尺的蛾類外觀越相近,顏色會越單一、越深,五百公尺以下蛾類也出現相似性,顏色配置會更多樣,有深有淺且多彩多姿,推估原因是越冷的環境越需要深色體色,有利於吸熱 。

    蛾類影像資料來自二○一一年到二○一六年由農委會特生中心副主任林旭宏帶領百名志工,收集超過兩萬筆台灣蛾類標本數位化影像,經鑑定達近兩千種蛾類。陳昇瑋指出,這次合作研究有多重意義,很高興看到台灣開始有代表性AI相關跨領域研究。

    中研院生物多樣性研究中心副研究員沈聖峰(左三)與資訊所研究員陳昇瑋(左二)研究團隊,結合蛾類研究和人工智慧深度學習技術,證實蛾類色彩和海拔高度與溫度的相關性。(記者簡惠茹攝)

    中研院生物多樣性研究中心副研究員沈聖峰(左三)與資訊所研究員陳昇瑋(左二)研究團隊,結合蛾類研究和人工智慧深度學習技術,證實蛾類色彩和海拔高度與溫度的相關性。(記者簡惠茹攝)

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