dc.contributor.advisor | Patrikakis, Charalampos | |
dc.contributor.author | Παναγιωτόπουλος, Χρήστος | |
dc.date.accessioned | 2024-12-06T13:40:54Z | |
dc.date.available | 2024-12-06T13:40:54Z | |
dc.date.issued | 2024-09 | |
dc.identifier.uri | https://polynoe.lib.uniwa.gr/xmlui/handle/11400/8161 | |
dc.identifier.uri | http://dx.doi.org/10.26265/polynoe-7990 | |
dc.description.abstract | This Master of Science thesis explores the potential of Computer Vision (CV) for wildlife research and conservation in Europe. I collaborated with Theodoros Kominos, a wildlife researcher who provided me images and video recordings from trap cameras he set in Greece at the past. The data includes various wild animals, some of which are protected in Greece, such as brown bear, wolf, chamois, and wildcat. Other species like roe deer, wild boar, red fox, European badger, other mustelids, and European hare are also present. The data also contains domestic animals (like cows, dogs, horses) and human activities (hikers, potential hunters, conservation workers, and vehicles). The main objective was to develop a dataset of annotated images from this raw data and implement ΑΙ algorithms to analyze it. The goals were to classify and detect different animal species and identify potential threats to their habitats. Additionally, I explored how these AI techniques could enhance existing conservation efforts. The process involved organizing and annotating the visual data provided by the researcher. I then employed computer vision techniques and trained models for accurately identifying and classifying the various subjects in the images and videos. The study also focused on detecting potential threats to wildlife habitats by identifying forbidden or concerning activities in the monitored areas. This includes detecting unauthorized human presence, illegal hunting, or other activities that could harm wildlife or their habitats. This aspect
has significant implications for proactive conservation efforts and the development of early warning systems for habitat protection, allowing for timely intervention when threats are detected. I explored how these AI techniques could be integrated into existing conservation practices, developing user-friendly interfaces and workflows to incorporate these tools into daily operations. This integration aims to streamline data analysis, reduce manual labor, and provide more accurate and timely information for wildlife management decisions. Furthermore, I propose potential implementations of edge hardware for use by conservationists
or in areas of human-wildlife conflict. The intended results of this research include practical AI tools and techniques for wildlife
researchers and conservationists to better understand, protect, and manage biodiversity in Europe. In conclusion, this thesis demonstrates the potential of Computer Vision in enhancing wildlife research and conservation efforts, covering a wide range of species from large mammals to smaller, less studied animals. By providing more accurate, efficient, and scalable methods for
monitoring wildlife and their habitats, this work could potentially be adapted for preserving Greece's and Europe's biodiversity. | el |
dc.format.extent | 53 | el |
dc.language.iso | en | el |
dc.publisher | Πανεπιστήμιο Δυτικής Αττικής | el |
dc.rights | Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές | * |
dc.rights.uri | https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.el | * |
dc.subject | Computer vision | el |
dc.subject | Wildlife conservation | el |
dc.subject | Object detection | el |
dc.subject | Edge AI | el |
dc.subject | Όραση υπολογιστών | el |
dc.subject | Ανίχνευση αντικειμένων | el |
dc.subject | Τεχνητή νοημοσύνη | el |
dc.subject | Διατήρηση άγριας ζωής | el |
dc.title | Machine learning for animal detection and recognition for European wildlife conservation | el |
dc.title.alternative | Χρήση μηχανικής μάθησης για ανίχνευση και αναγνώριση ζώων στο πλαίσιο διατήρησης της άγριας ζωής στην Ευρώπη | el |
dc.type | Μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία | el |
dc.contributor.committee | Kasnesis, Panagiotis | |
dc.contributor.committee | Nikolaou, Grigoris | |
dc.contributor.faculty | Σχολή Μηχανικών | el |
dc.contributor.department | Τμήμα Ηλεκτρολόγων και Ηλεκτρονικών Μηχανικών | el |
dc.contributor.department | Τμήμα Μηχανικών Βιομηχανικής Σχεδίασης και Παραγωγής | el |
dc.contributor.master | Τεχνητή Νοημοσύνη και Βαθιά Μάθηση | el |
dc.description.abstracttranslated | Αυτή η Μεταπτυχιακή Διπλωματική Εργασία διερευνά τις δυνατότητες της Όρασης Υπολογιστών στην έρευνα και τη διατήρηση της άγριας ζωής στην Ευρώπη. Συνεργάστηκα με το Θεόδωρο Κομηνό, ζωολόγο ερευνητή που μου παρείχε δεδομένα εικόνων
και βίντεο από κάμερες παγίδες που είχε τοποθετήσει στο παρελθόν στην Ελληνική επικράτεια. Τα δεδομένα περιλαμβάνουν διάφορα άγρια ζώα, μερικά από τα οποία προστατεύονται στην Ελλάδα, όπως η αρκούδα, ο λύκος, το αγριόγιδο και η αγριόγατα. Άλλα είδη όπως το ζαρκάδι, ο αγριόχοιρος, η αλεπού, ο ασβός, άλλες μουστελίδες και ο λαγός επίσης εμφανίζονται. Τα δεδομένα περιέχουν επίσης οικόσιτα ζώα (όπως αγελάδες, σκύλους, άλογα) και ανθρώπινες δραστηριότητες (πεζοπόρους, πιθανούς κυνηγούς, εργαζόμενους σε εθνικά πάρκα και οχήματα). Ο κύριος στόχος ήταν να αναπτυχθεί ένα σύνολο δεδομένων με εικόνες και να εφαρμοστούν αλγόριθμοι μηχανικής μάθησης για την ανάλυσή τους. Επιμέρους στόχοι ήταν η ταξινόμηση και η ανίχνευση διαφορετικών ειδών ζώων και ο εντοπισμός πιθανών απειλών για τους βιότοπους τους. Επίσης, σαν στόχος είχε τεθεί η ανάπτυξη και υλοποίηση τέτοιων εργαλείων για χρήση από τους εργαζόμενους για τη διατήρηση της άγριας ζωής ή σε περιοχές σύγκρουσης
ανθρώπου-άγριας ζωής. Η διαδικασία περιελάβανε την οργάνωση των οπτικών δεδομένων που παρείχε ο ερευνητής και την καταγραφή σε ηλεκτρονική μορφή της περιοχής ενδιαφέροντος σε κάθε αρχείο. Στη συνέχεια, χρησιμοποίησα τεχνικές όρασης υπολογιστών και αλγορίθμων ανίχνευσης αντικειμένων, για να την ανάπτυξη μοντέλων για την αναγνώριση, ταξινόμηση και ακριβή εντοπισμό των διαφόρων θεμάτων ενδιαφέροντος στις εικόνες και τα βίντεο. Διερεύνησα πώς αυτές οι τεχνικές τεχνητής νοημοσύνης θα μπορούσαν να ενσωματωθούν στις υπάρχουσες πρακτικές στοχεύοντας στην απλοποίηση της ανάλυσης δεδομένων, στη μείωση της χειρωνακτικής εργασίας και στην παροχή πιο ακριβών και έγκαιρων πληροφοριών για τις αποφάσεις διαχείρισης της άγριας ζωής. Επιπλέον, προτείνω πιθανές εφαρμογές σε συσκευές πεδίου. Αυτές οι συσκευές, εξοπλισμένες με μοντέλα τεχνητής νοημοσύνης, θα μπορούσαν να παρέχουν ανάλυση και ειδοποιήσεις σε πραγματικό χρόνο, επιτρέποντας την ταχεία αντίδραση σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης ή σε μη εξουσιοδοτημένες ανθρώπινες δραστηριότητες σε προστατευόμενες περιοχές. Συμπερασματικά, αυτή η διπλωματική εργασία καταδεικνύει τις δυνατότητες της Όρασης Υπολογιστών και της μηχανικής μάθησης στην ενίσχυση της έρευνας και των προσπαθειών διατήρησης της άγριας ζωής, καλύπτοντας ένα ευρύ φάσμα ειδών από μεγάλα θηλαστικά έως μικρότερα, λιγότερο μελετημένα ζώα. Παρέχοντας πιο ακριβείς, αποτελεσματικές και κλιμακούμενες μεθόδους για την παρακολούθηση της άγριας ζωής και των βιοτόπων της, αυτή η εργασία συμβάλλει στη διατήρηση της βιοποικιλότητας της Ελλάδας και της Ευρώπης και θα μπορούσε ενδεχομένως να προσαρμοστεί για παγκόσμιες προσπάθειες διατήρησης. | el |