Die Bestimmung von Tiergeräuschen scheitert oft an Gebieten ohne Mobilfunkabdeckung. Ein interdisziplinäres Forscherteam hat deshalb eine KI-App namens BirdNET Live zur Erkennung von Tier- und Vogelarten entwickelt, die auch offline funktioniert.
Stell dir vor, du bist in der Natur. Du hörst die Vögel zwitschern und fragst dich, was sich da gerade auf den Ästen versteckt. Leider hast du aber keinen Empfang, um das Zwitschern per App oder KI zu entschlüsseln. Eine Neuentwicklung der Technischen Universität Chemnitz, der Universität Würzburg und der Nationalparkverwaltung Bayerischer Wald könnte dieses Problem künftig lösen.
Im Rahmen des von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt geförderten Projekts „RangerSound“ ist nämlich eine KI-App namens BirdNET Live entstanden. Die Anwendung soll insgesamt 8.927 Vogelarten von weltweit etwa 11.000 bekannten Spezies identifizieren können. Und das komplett offline. Hinzu kommen 268 Säugetierarten, 254 Insektenarten sowie 340 Amphibienarten. Die App kann also fast 10.000 Tierarten anhand ihrer Laute erkennen.
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KI-App erkennt fast 10.000 Tier- und Vogelarten
Stefan Kahl von der Technischen Universität Chemnitz hat einen Vergleich zu vergleichbaren Anwendungen gezogen. Diese würden lediglich bis zu 2.300 Tierarten erkennen. Um BirdNET Live für Naturfreunde auf der ganzen Welt zur Verfügung zu stellen, verspricht die neue App inhaltliche Details in 25 Sprachen.
Das Konzept der sogenannten Edge-AI macht dies möglich. Bei dieser Art der KI laufen rechenintensive Modelle nicht auf externen Servern in Rechenzentren, sondern lokal auf dem Endgerät. Das Forscherteam sagt, dass es die dahinterstehenden mathematischen Modelle so stark vereinfacht und verkleinert hat, dass sie wie ein komprimiertes Nachschlagewerk in der Hosentasche funktionieren.
BirdNET Live ermöglicht Vogelbestimmung aus der Hosentasche
Durch Edge-AI sollen die Berechnungen in wenigen Millisekunden erfolgen und der Akku geschont bleiben. Eine kontinuierliche Erfassung von Audiosignalen sei so möglich. Stefan Kahl unterstreicht die technologische Weiterentwicklung:
Auf den ersten Blick wirkt die lokale Ausführung der KI auf dem Smartphone wie eine kleine, logische Weiterentwicklung. Dahinter steckt jedoch ein enormer technologischer Fortschritt bei der Optimierung unserer KI-Modelle.
In der Praxis kann etwa das Endgerät wasserdicht verpackt im Rucksack bleiben, während ein externes Mikrofon kontinuierlich Umgebungsgeräusche aufzeichnet. BirdNET Live speichert alle Audiodaten zunächst lokal, sodass Nutzer diese später anhören, exportieren oder zur Überprüfung weiterleiten können.
Bedeutung für den weltweiten Artenschutz
Wie wertvoll systematische Akustikdaten für die Wissenschaft sind, zeigte bereits die Vorgänger-Plattform BirdNET. Diese verzeichnete laut eigenen Angaben mehr als zwei Millionen aktive Nutzer, über sechs Millionen Downloads und mehr als 250 Millionen verifizierte Naturbeobachtungen.
Über das vernetzte System BirdWeather dienten diese Daten als Grundlage für eine im Fachjournal Nature veröffentlichte Studie über die Auswirkungen von Lichtverschmutzung auf den nächtlichen Vogelgesang. Mit der neuen Offline-Funktionalität schließt die Technologie nun die Lücke in Ökosystemen ohne Mobilfunkempfang.
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