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给你千里眼和顺风耳，你会做什么？

2020-11-24 16:39

来源：澎湃新闻·澎湃号·湃客

小时候看《西游记》，第一印象最深的，不是齐天大圣孙悟空，而是千里眼和顺风耳，因为他们是出场最早的神仙。

那是西游记第一回，孙悟空出世，惊动了玉帝，玉帝特遣千里眼和顺风耳前去打探。这大概是西游记出场最早的、超能力具象化的神仙了。

千里眼与顺风耳 | 西游记剧照

那时候便给年幼的我留下了深刻印象。再后来，看了很多电影，对“视听超能力”有了更强烈的渴望。比如梁朝伟和周迅共同主演的《听风者》就让人不自觉地代入“顺风耳”的意象。

《听风者》剧照

电影中，梁朝伟凭借敏锐的听觉进入秘密部队701，在电波中和看不见的敌人作战，很快就变成众人仰慕的英雄。

还有很多类似的电影，它们都让人不禁心想：如果我也有“千里眼”和“顺风耳”，我要用它做什么？

现实中的“顺风耳”

如果说顺风耳只是人类对声音超能力的美好想象，那么下面要介绍的护林员们，便是利用科技的力量，给自己装上了“顺风耳”，用聆听来守护森林。

在讲述这些有顺风耳的护林员之前，先来说说护林员这个职业。

提到护林员，可能很多人第一反应是：每天游山玩水还有钱？这种工作请让我来！但这其实是一种误解，因为护林员是一种非常艰辛的工作。

护林员穿梭在林间

护林员是保护森林资源的第一道防线，主要工作可以概括为三个方面：防火、防盗（伐）以及保护野生动植物资源。

然而，就是这么重要的一道防线，其工作方式却相对来说比较原始，怎么说呢：巡护基本靠走，取暖基本靠抖，通信基本靠吼，记录基本靠手，识别基本靠瞅。

护林员与山林河流为伴，工作方式比较原始

没错，就是这么原始。这种工作方式上的低效也导致对森林资源的保护不够充分。并且无论中外，皆是如此。

据德国之声报导，根据巴西非政府组织亚马逊人类环境研究所4月份的纪录，亚马逊地区有529平方公里的热带雨林被砍伐，与去年同期相比增加了171％。这其中大部分都是非法砍伐。

特别是今年，由于疫情的原因，很多护林员被迫留在家中，为非法砍伐和森林资源掠夺者提供了可乘之机。世界自然基金会德国分部负责人海因里希表示：仅三月份疫情期，18个受访国家的热带森林总共缩小了大约6500平方公里，约为柏林面积的7倍。

这些都充分暴露出目前的保护工作所存在的不足。仅靠人工原始的巡护，不仅效率低下，而且响应不够及时。往往等护林员赶到盗伐现场，已经有大批林木倒下，犯罪分子也早已逃之夭夭。

踏遍青山人快老，犯罪分子早已跑。

因此，在与盗伐分子的对抗中，每一分钟都很重要。只有实时的警报，才意味着及时的干预和制止。

这也正是Topher White创立RFCx（Rainforest Connection）的初衷。

几年前，Topher White机缘中参加了印度尼西亚保护长臂猿的志愿者行动。在这次行动中，他深刻意识到如果没有有效的工作方法，仅靠人力来寻找并阻止盗伐行为，其实非常耗费时间且效果不理想。

于是，RFCx将旧手机安装上太阳能板，改造为太阳能监听设备，在热带雨林中检测人类盗伐盗猎的声音并发出警报。在此基础上，RFCx开发了一套雨林监听系统，名为“守卫者（Guardian）”。

RFCx Guardians

这些守卫者散布在雨林各地，每套系统可以负责监听大约3平方公里的雨林面积，并且能够在高温高湿、烈日暴雨等极端环境下保持24小时不间断工作，将数据实时传递到云端搭载了人工智能系统的服务器中。一旦监测系统发现盗伐异响，比如电锯或卡车声，便会第一时间将具体盗伐定位推送给当地的护林员，帮助他们快速进行搜查。

Guardian成为了护林员的顺风耳。在Guardian的帮助下，护林员能够对盗伐行为进行及时干预，以保护热带雨林免遭非法砍伐和盗猎。

有趣的是，经过在RFCx多年的实践中，他们发现华为手机收集声音的效果比其他手机好，且更能抗雨林高温高湿环境。这也成了双方合作的契机。

双方开展了一系列深度合作。特别是在声音数据的处理和识别上，通过部署基于华为云的人工智能服务（HUAWEI CLOUD AI）及其工具（ModelArts），华为团队开发了更智能的声音分析模型，相比RFCx原本使用的模型，其声音识别的精准度大幅提升，雨林中的蚊子声再也不会被误判为电锯声了。RFCx的首席运营官Bourhan Yassin表示：“使用更高精度的模型，帮助我们显著降低了误判率，减少了护林员大量无效的出现。”

经过多年的实践，这样一套系统已经充分展现了巨大价值。不仅可以有效地帮助护林员阻止非法采伐森林和盗猎行为，还能帮助当地的生态学家深入了解生物的习性，从而更好地为它们提供保护。

蜘蛛猴

比如目前正在构建的能够检测、分析蜘蛛猴叫声的智能模型。蜘蛛猴不仅稀有珍贵，它们还是播种能手，可以帮助植物繁殖，是维持整个哥斯达黎加雨林生态的重要角色。在这么大一片丛林中，找到蜘蛛猴真的很难。生物学家每次通常需要花费一整天去追踪蜘蛛猴的踪迹。

但有了华为团队开发的蜘蛛猴叫声检测智能模型，生态学家就便可以借助Guardian系统获悉蜘蛛猴的栖居地、威胁信号、生活习性等数据，从而保护蜘蛛猴这一濒危物种。

RFCx甚至还开发了App，让公众可以实时接入Guardian系统，聆听雨林的声音。

RFCx开发的App | RFCx官网

目前，通过这样一套系统所保护的土地范围，已超过3300平方公里的土地。Guardians听声的能力，也不再仅限于识别雨林中的伐木声。RFCx和华为正在合作将应用场景逐步扩展。在希腊，Guardians时刻监听着自然保护区的盗猎枪声以保护当地的臆羚；在爱尔兰，Guardians被用来识别航运海域内的鲸豚类海洋生物发出的叫声；在智利，Guardians被用于监测纳韦尔布塔国家公园的非法人类活动和生物多样性来保护达尔文狐。

截止2020年底，将在全球5大洲的18个国家都有Guardians的身影，帮助当地护林员和生态保护学家们，听声守护自然。

不可或缺的 “千里眼”

如果说RFCx给护林员提供了“顺风耳”，那么下面这个案例中，科技给生态学家装上了“千里眼”。

在2015年以前，我国境内的东北虎豹数量一直缺乏高质量的数据。这背后对应的是东北虎和东北豹极为严峻的生存危机。东北虎这一世界最大的猫科动物（最大体重接近300公斤），其全球野外种群数量据世界自然保护联盟（IUCN）统计仅剩不到500只，而东北豹2007年的数量更一度只剩不到20只，二者分别被列为濒危和极危物种。

世界自然基金会专家曾断言，如果不加以保护，也许到2022年——下一个“虎年”，东北虎就会消失殆尽。

2015年，通过长达十年的野外调查和数千台红外相机的记录，北京师范大学的虎豹研究团队估算出2012-2014年期间，在中国境内活动的东北虎数量至少27只，东北豹至少42只。

这一珍贵的数据背后，是研究人员长期艰辛的付出。在研究初期，由于技术条件的限制，研究团队只能依靠双脚翻山越岭，架设红外相机，并定期更换数据卡和电池，最终到手的数据往往是半年甚至更久之前的影像，监测数据不能及时获取，让保护工作难以高效开展。

在复杂的环境中，找不到信号是常有的事

这种纯靠人力野外调研的方式显然过于低效。为了扭转这一局面，提高保护效率，国家林草局东北虎豹监测与研究中心与合作伙伴一起，成功研发了一套集成云存储、智能分析、互联等新技术手段的“天地空”一体化自然资源监测系统。

这是全球首个全域覆盖、实时高效的“天地空”一体化自然资源监测、评估和管理系统。数万台各种类型的新型联网监测终端将遍布国家公园的各个角落，借助华为与吉视传媒联合打造的700M有线无线融合的LTE承载网络，不仅可以将红外野保相机图像和高清视频实时回传，还能将土壤、水质、空气等传感器的生态因子采集回传，还可以实现森林防火和道路卡口监测影像的实时传送，以及实时查询护林员巡护轨迹，实现护林员视频或语音实时对讲等。