Программа распознавания птиц по пению для айфона

Обновлено: 04.07.2024

Любите быть на природе и хотите точно знать какая птичка порхает или поет неподалёку? В этой статье я расскажу о том, как при помощи своего мобильного устройства вы с высокой точностью сможете определять пернатых и стать настоящим орнитологом-любителем!

BirdNET – онлайн определитель голосов птиц

Это приложение появилось в результате совместной работы Корнелльской лаборатории орнитологии и Технологического университета Хемница. В его основе лежит искусственная нейронная сеть, обучение которой проводилось на базе 5 миллионов (. ) образцов голосов разных видов птиц.


Сразу после установки (есть версия как iOS, так и Android) и запуска BirdNET попросит доступ к микрофону и GPS вашего устройства. Предоставьте данное разрешение для того, чтобы приложение могло записывать пение птиц и лучше идентифицировать вид на основе вашего географического положения.

Все дальнейшие действия объединяются в три этапа:

1. Нажать кнопку «Микрофон». На экране в виде спектрограммы отобразится ход записи. Очень важно добиться того, чтобы было как можно меньше фоновых звуков, поскольку это коренным образом влияет на качество последующей идентификации.

начать запись звука

начать анализ

идентификация птицы по голосу

Нажав на название птицы, можно узнать подробности о ней из разных источников: научные сведения, фотографии, записи голосов и пр.

подробное описание определенных видов птиц

Для примера, я протестировал корректность определения трёх не самых тривиальных песен птиц (включал запись через колонки ПК). Приложение с первой попытки абсолютно верно определило все три вида. Превосходный результат!

ваши наблюдения

Все ваши орнитологические наблюдения автоматически в соответствующий раздел приложения, и вы будете всегда знать где, когда и какую именно птицу вы наблюдали.

Merlin Bird ID – онлайн определитель птиц по фото

Как хорошо известно, основная масса птиц наиболее активно поёт весной и в начале лета, то есть в период активного размножения. В остальное время вы не слышите их голос, а определять пернатого можно только по внешнему виду.

Приложение Merlin Bird ID было разработано лабораторией орнитологии Корнеллского университета в помощь бёрдвотчерам, или наблюдателям птиц.


После установки (на iOS или Android) приложение попросит указать адрес электронной почты либо войти с использованием аккаунта Google, а также дать доступ к данным GPS.

приложение merlin bird id

Merlin Bird ID при определении птиц может работать двумя способами:

способы определения птиц

Приготовьтесь к тому, что загрузка пакета может занять достаточно продолжительное время – всё-таки более 500 Мб. И установить его конечно лучше ДО выхода в поле, если у вас конечно не безлимит на мобильный интернет.

установка пакета данных

Честно говоря, я запустил установку, но так и не дождался её окончания – скорость скачки сильно «плавала», и приложение предлагало мне ждать от одного до пяти часов. И это при наличии стабильного вайфай соединения 50 Мбит/сек!

Режим фотоидентификации возможен без установки пакета файлов, но без него всё равно вы теряете часть функционала приложения. Да, вы можете определить птицу по сделанной фотографии, но приложение выдаст вам только название пернатого (да и то на английском языке), без каких-либо подробностей. Все подробности – только после установки «птичьего пакета».

алгоритм идентификации птиц по фотографии

В качестве теста я делал фотографии из книги «Птицы Белоруссии» и как ни удивительно, Merlin Bird ID корректно определило всех! Я очень приятно удивлен, если честно.

точность фотоопределения

Несмотря на хорошую точность в определении, у приложения, на мой взгляд, есть два существенных функциональных минуса:

  1. Результаты идентификации даются в виде английских названий птиц, без указания латыни. Между тем именно латинский язык является стандартом в биологии.
  2. Птицу надо снять довольно крупно, чтобы вписать её в рамку. Учитывая то, что фотографирование в режиме онлайн будет вестись через камеру смартфона, зумировать изображение с сохранением деталей объекта будет довольно проблематично. Вы еще попробуйте подобраться к поющему пернатому другу размером с воробья так, чтобы на фото вообще было хоть что-то видно :)

Также не могу не отметить, что Merlin Bird ID тоже есть определитель голосов, но он не работает без установленного «птичьего пакета», с загрузкой которого, как я отмечал выше, есть определенные проблемы. Именно поэтому данный функционал протестировать мне не удалось.

Итак, выше я привел описание лучших на сегодняшний день приложений для онлайн определения птиц. Надо определить по голосу – используйте BirdNET, по фотографии или описанию внешнего вида – Merlin Bird ID будет отличным выбором. С этими приложениями вы сможете стать неплохим орнитологом, а вашему знанию птичьей фауны возможно втайне позавидует даже профессионал :)

Полезная рассылка «Мела» два раза в неделю: во вторник и пятницу

1. Bird Record 3.0


Для кого: для орнитологов.

Единственное российское приложение в нашей подборке. Разработано для учёта птиц на местности и записи даты и места, где это произошло. Передает данные онлайн-базе Зоомузея МГУ для учета птиц. Программа позволяет просматривать отчеты по местности и видам, встречавшимся на территории. Заметки можно делать даже в офлайн-режиме и потом выгрузить одним кликом данные в онлайн-программу.

Минусы: не подойдет для маленького ребенка. Нет фото и звуков.

Плюсы: бесплатное. Российское.

2. BirdsEye


Для кого: для начинающих и продвинутых любителей бердвотчинга. Для студентов-биологов, для ребенка с интересом к биологии.

Одно из нескольких приложений всемирного проекта — базы данных птиц eBird, разрабатываемых Орнитологической лабораторией Корнелльского университета в США. Изначально он был задуман как североамериканский, но с 2010 года стал всемирным.

eBird — обновляемая онлайн и поддерживаемая база наблюдений за птицами, которая дает ученым, исследователям и натуралистам-любителям данные о распределении и численности птиц в режиме реального времени по всему миру.

Чтобы начать пользоваться приложением, зарегистрируйтесь и выберите в меню «около меня». Затем разрешите геолокацию на время использования приложения; совсем скоро у вас появится список 100 самых часто наблюдаемых в вашей местности птиц. С фото, картой последнего/ближайшего наблюдения поблизости и месяцами миграции (птица пролетает мимо вас, гнездится, зимует). Звуки доступны за дополнительную плату, равно как и список самых редких птиц мира и другие фишки: например, можно побродить по лучшим местам для наблюдения за птицами и посмотреть на всяких редких и интересных особей.

Плюсы: даже в базовой бесплатной версии интересно. Платная версия дает возможность узнавать птиц и способствовать их сохранению.

Минусы: нет русских названий птиц. Наблюдений русских натуралистов не так много. Интерфейс не совсем понятный — маленькому ребенку надо будет показать, как работать в приложении.

3. Birds Near Me


Для кого: путеводитель по птицам для всех. Работает на основании данных eBird, обновляя список птиц, которые были недавно замечены в вашем районе.

Это приложение — тоже часть проекта eBird, всемирной базы данных онлайн-наблюдений за птицами. Указываете на карте, где вы находитесь, и расстояние, на котором хотите вести поиск, и сразу видите:

  • в базе данных больше 10 000 птиц по всему миру;
  • если рядом с вами никаких птиц никто не наблюдал, можно перейти в крутые места для наблюдений по всему миру;
  • для всех птиц есть описания, фото, информация о миграции, образе жизни и прочем.

Плюсы: огромная база данных. Приложение бесплатное.

Минусы: только на английском.

4. SongSleuth


Для кого: для начинающих орнитологов и любителей птиц, которые владеют английским.

SongSleuth дает возможность c помощью телефона или планшета распознавать голоса и песни и определять, каким птицам они принадлежат.

Что можно делать в приложении:

  • записывать птичьи голоса и понимать, кому они принадлежат (внимание! требуется достаточно громкая запись);
  • вести записи встреч и наблюдений за птицами;
  • ну и лучшее — просматривать список обитателей вашего района и слушать их записи (образцы птичьих песен — замечательные).

Записи сохраняются, и их можно редактировать (обрезать, фильтровать частотность диапазона). Распознает записи профессиональное биоакустическое программное обеспечение. Правда, узнать можно только птичьи песни и призывы; птиц-имитаторов вроде пересмешника приложение не понимает.


Впадают ли змеи в спячку, зачем ёлкам иголки и другие интересные вопросы из ЕГЭ по биологии

Слышите пение — включаете запись, выключаете — и приложение предлагает на выбор: скворец, черный дрозд или болотный крапивник. В SongSleuth более 1000 образцов пения различных видов птиц.

Плюсы: красивое и простое в использовании. Все изображения птиц — высококлассные рисунки орнитолога и иллюстратора Дэвида Сибли. Отличное качество записи и иллюстраций.

Минусы: приложение платное. Нет русской версии, и даже если вы распознаете птицу, придется лезть в переводчик, чтобы узнать, как называется по-русски jackdaw (это галка). Из предложенного геоположения можно выбрать только Северную Америку (пользуйтесь им, если из курса географии помните, в какой природной зоне живете и насколько она похожа, скажем, на Висконсин или Орегон).

5. Merlin Bird ID


Для кого: определитель видов птиц для натуралистов всех уровней. Нужно залогиниться в проекте eBird и разрешить геолокацию.

Еще одно приложение Орнитологической лаборатории Корнельского университета, часть проекта eBird. Указываете на карте, где вы находитесь, и расстояние, на котором хотите вести поиск. После этого вам станет доступен список обычных видов для вашего региона.

По фото или звуку можно определить, кого вы встретили — загрузить образчик фото или звука, и Мерлин с помощью ИИ предложит вид птицы. Можно смотреть на отмеченные наблюдения других орнитологов по всему свету и участвовать в международном проекте — всемирной базе данных о птицах.

Плюсы: бесплатное.

Минусы: нет поддержки русского, хотя другие языки доступны. Не самые очевидный интерфейс.

6. BirdGenie


Для кого: для обычного любителя природы, любопытного человека или ребенка-натуралиста.

Распознавать с этим приложением птиц очень просто: включаете приложение в телефоне или планшете. Оно тут же готовится к записи, записывает, выделяет самый важный кусок птичьей песни и выдает результат распознавания. BirdGenie умеет определять до двухсот типов птичьего пения для сотни видов, преимущественно североамериканских. Кроме того, в приложении есть фотографии всех видов расцветки и образцы разных песен, информация о среде обитания и поведении. Программу надо скачать, зато она умеет работать без интернета.

Плюсы: очень понятный и простой интерфейс.

Минусы: приложение платное. Конечно, на английском и птицы в основном североамериканские.

Приложение Shazam, которое помогает определить, что за музыкальная композиция играет в данный момент, давно завоевало популярность у многих пользователей. И некоторые разработчики захотели распространить эту технологию на другие аудиообъекты, в частности на голоса птиц.

Конечно, идентифицировать звуки животных во всей их дикой красоте гораздо сложнее, чем распознать конкретную запись популярной песни. Однако некоторые из существующих на сегодняшний день приложений действительно способны узнать птицу по её песне с небольшой помощью со стороны человека.

Song Sleuth

Самое приятное в использовании и наиболее хорошо проработанное приложение. Если вы хотите узнать всё или почти всё о птицах, которых вы идентифицируете, то это приложение для вас.

Как только программа загрузится, она начнёт захватывать звук, отображая его на спектрограмме. Нажмите «Record», когда птица запоёт, а затем «Stop», когда собранного аудиоматериала будет достаточно.

Вы можете записывать бесконечно долго, хотя приложение рекомендует ограничиваться короткими фрагментами. Не забывайте своевременно удалять длинные записи, чтобы сэкономить место.

Song Sleuth позволяет редактировать вашу запись, чтобы выделить голос птицы, что особенно актуально при наличии посторонних шумов. Процесс редактирования немного сложный, хотя разобраться без учебника, на интуитивном уровне, вам будет под силу.

Затем приложение анализирует сделанную запись, и на основании вашей записи и вашего местоположения выдаёт список возможных вариантов, а также воспроизводимые образцы для сравнения. Если приложение не смогло идентифицировать вашу птицу, у вас всё равно остаётся возможность осуществить ручной поиск в базе данных, в которую входят даже звуки, издаваемые белками и бурундуками, голоса людей и кваканье лягушек. Помимо образцов звуков, база данных включает карты распространения, изображения и описания.

После того как вы определили свою птицу и сделали заметки, Song Sleuth сохранит данные на карте всех ваших записей. Вы можете редактировать, экспортировать или обмениваться полученными аудиофайлами с другими пользователями, а также повторно анализировать свои старые записи.

ChirpOMatic

Простейшее приложение и лучший распознаватель. Если вам нужны только максимально правдоподобные догадки, а не куча информации о птицах, то эта программа — ваш лучший выбор.

ChirpOMatic открывается на экране записи, но сама запись начнётся только после нажатия большой красной кнопки. Нажмите на кнопку ещё раз, чтобы остановить процесс. Впрочем, через 12 секунд запись остановится автоматически.

ChirpOMatic не содержит много информации о птицах: для этого вам понадобится сопутствующее приложение — Chirp! , в котором имеются короткие записи о разных птицах, а также ссылки на информацию о них в Википедии и на сайте Лаборатории орнитологии Корнеллского университета. Chirp! вам понадобится и для того, чтобы воспользоваться полной базой данных о птицах, если догадки ChirpOMatic вас не удовлетворили.

В ChirpOMatic имеется «безопасный для птиц» бесшумный режим, позволяющий избежать громкого воспроизведения записей, чтобы не сбивать с толку настоящих птиц вокруг вас.

Bird Song Id

Неплохой запасной вариант. Используйте только в том случае, если первые два приложения не удовлетворяют все ваши потребности.

Bird Song Id имеет несколько «уродливый», но функциональный интерфейс. В целом программа справляется со своей задачей немного хуже, чем предыдущие два варианта, но надо признать, были случаи, когда ей удавалось распознать голоса птиц, которые вызвали затруднение у ChirpOMatic.

На главном экране выберите «Auto Rec» и попытайтесь получить как минимум 30-секундную запись пения птицы. По окончании записи нажмите «Stop» и затем «Automatic Recognition».

На странице с результатами для каждой птицы, предложенной программой в качестве возможного варианта, указывается оценка доверия. Вы можете запускать воспроизведение образцов голоса возможных птиц прямо со страницы результатов.

В разделе «My Recordings» отображаются ваши предыдущие записи с сортировкой по дате или по местоположению на карте. Опять же, интерфейс некрасивый, но богатый данными.

Если вам не удалось получить качественную запись, попробуйте ответить на вопросы в разделе «Manual Id», указав высоту звука, прерывистость, громкость и т.д. Чтобы программа начала обрабатывать ваши ответы, нажмите на галочку, а не на непонятно зачем размещённую здесь кнопку «Quiz», которая автоматически запускает записи голосов различных птиц, чтобы вы могли тренироваться в их распознавании.

SongBird

Голубиный помёт. Небольшой урок для тех, кто хочет приобрести программу.

Мы включили SongBird в этот список только в качестве предостережения. Не платите за приложения, не почитав предварительно отзывы о них и не получив хоть какие-то доказательства того, что они работают. Даже компании Apple с её, по общему мнению, строгими требованиями к своим разработкам не удалось довести это приложение до ума. Как ни странно, на пользовательском форуме Product Hunt это приложение набрало более 400 голосов, несмотря на то, что разработчик непрерывно «воевал» с недовольными пользователями в комментариях.

Заключение

Если вы решили приобрести только одно приложение для идентификации голосов птиц, отдайте предпочтение Song Sleuth. Автоматическая запись, богатые возможности редактирования и всеобъемлющая база данных птиц делают его самым мощным инструментом.

В заключение напомним, что не стоит воспроизводить образцы голосов птиц в лесу, пока вы не закончите все свои записи. Некоторые звуки животные издают в особых ситуациях, когда речь идёт о спасении жизни, и если настоящие птицы услышат что-то подобное в ваших записях, это может повлиять на их поведение.

Приложение было разработано Технологическим университетом Хемница и Корнельским университетом (США), и оно может определять 3000 видов птиц на основе их пения с использованием алгоритма искусственного интеллекта.

BirdNET скачали из магазина Google Play более миллиона раз. Оно имеет более 5200 отзывов и оценку 4,6 из 5.

Приложение было запущено еще в 2018 году, за год его скачали 180 тысяч раз, и в дальнейшем оно только набирало популярность.

Ядро приложения — алгоритм на базе искусственного интеллекта, подключенный к серверу в Технологическом университете Хемница. Искусственная нейронная сеть определяет записанный голос птицы после запроса.

_-.jpg

Stefan Kahl Главный разработчик приложения Стефан Каль использует микрофон для записи пения птиц

Поэтому разработчики должны были убедиться, что скорость работы приложения не пострадает из-за увеличения количества пользователей — и, следовательно, поисковых запросов. Стефан Каль, главный разработчик BirdNET, уверяет, что им это удалось.

Среди прочего, разработчики приложения недавно успешно завершили тестовый запуск с исследовательской группой из Индии. В этой стране уровень идентификации местных видов птиц составлял от 80 до 85 процентов.

«Это отличное значение. Мы вряд ли сможем его увеличить, потому что при записи криков птиц на открытом воздухе часто играют роль различные окружающие шумы», — Стефан Каль.

Приложение анализирует короткие аудиозаписи, которые присылают пользователи. Оно сверяет голос птицы с соответствующей звуковой волной, а также учитывает местоположение и дату, определяя, можно ли услышать ту или иную птицу в конкретной местности и в данное время.

После определения вида BirdNET предоставляет пользователю сведения о данной птице. Каждое наблюдение регистрируется анонимно и оценивается в исследовательских целях.

Как говорят разработчики, приложение создано, чтобы помочь людям лучше узнать окружающую их среду и, в идеале, повысить их экологическую осведомленность.

Первоначально исследовательская группа ограничила первую фазу программирования приложения наиболее распространенными видами в Европе и Северной Америке, а количество определяемых видов составляло тысячу. Теперь BirdNET охватывает птичью фауну всей планеты.

Читайте также: