紐約州特洛伊——倫斯勒理工學院計算機科學家查克·斯圖爾特將加入一個新成立的研究所，該研究所旨在使用生物體的圖像來了解生物過程，如物種進化、基因遺傳模式，甚至行為。人工智能和計算機視覺生態(tài)應(yīng)用專家斯圖爾特將加入新的圖像組學研究所，該研究所得到了美國國家科學基金會 (NSF) 1500 萬美元的資助。
倫斯勒大學計算機科學系教授兼系主任斯圖爾特說：“研究中的一大挑戰(zhàn)是發(fā)現(xiàn)生命規(guī)律。”“圖像組學的目標是使用人工智能和機器學習來幫助從圖像推斷系統(tǒng)發(fā)育特征，以了解從物種結(jié)構(gòu)到個體特征和行為的一切。在其核心，我們將使用圖像進行生物學預測，生物學家或生態(tài)學家可以驗證這些預測。”
Stewart是計算機視覺生態(tài)應(yīng)用方面的專家，也是 Wildbook 項目的聯(lián)合研究員，與Wild Me 合作，為保護研究社區(qū)構(gòu)建開源軟件和人工智能。該項目很大程度上借鑒了他和他的學生創(chuàng)建的計算機程序，稱為基于圖像的生態(tài)信息系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以識別普通照片中的個體動物，并將它們與存儲在數(shù)據(jù)庫中的已知動物的圖像進行匹配。
“斯圖爾特教授在從多個物種的野生動物圖像中提取詳細、個性化的信息方面擁有豐富的經(jīng)驗，這使他成為新圖像組學研究所的重要成員，”倫斯勒科學學院院長 Curt Breneman 說。“他的創(chuàng)新計算解決方案代表了支撐圖像組學新領(lǐng)域的核心使能技術(shù)。”
Imageomics 研究所將由俄亥俄州立大學領(lǐng)導，是美國國家科學基金會 (NSF) 作為其利用數(shù)據(jù)革命計劃的一部分創(chuàng)建的科學和工程數(shù)據(jù)密集型發(fā)現(xiàn)的首家研究所。因此，圖像組學研究所將成為致力于以計算為基礎(chǔ)的發(fā)現(xiàn)的國家合作研究網(wǎng)絡(luò)的一部分。
該研究所將創(chuàng)建一個新的研究領(lǐng)域，其中科學家們使用活生物體的圖像作為理解地球上生命的生物過程的基礎(chǔ)。這種稱為圖像組學的新方法將利用機器學習方法從圖像中提取生物特征，例如個體的行為或外貌，甚至是物種的獨特骨骼結(jié)構(gòu)。圖像組學將通過圍繞生物知識構(gòu)建算法基礎(chǔ)，并在產(chǎn)生新的生物知識時不斷引導和完善它們，從而利用和擴展知識引導的機器學習范式。
與之前將計算應(yīng)用于人類基因組研究的基因組學類似，圖像組學將利用計算機科學幫助科學家從原本難以處理的自然圖像數(shù)據(jù)中提取意義。要研究的圖像包括來自博物館、實驗室和其他機構(gòu)的數(shù)字收藏，以及該領(lǐng)域科學家拍攝的照片、相機陷阱、無人機，甚至是將圖像上傳到 eBird、iNaturalist 等平臺的公眾，和野書。
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