海洋哺乳动物声信号检测与识别技术研究进展

海洋哺乳动物声信号的检测和识别对濒危海洋哺乳动物的调查研究、海洋生态环境的监控和保护、海洋水产养殖的管理和仿生隐蔽水声通信等多个领域有重要的研究价值和实践意义。海洋哺乳动物的声信号具有带宽较大、频率成分复杂以及变化迅速等特点,使得海洋哺乳动物声信号自动识别算法的设计成为难点。该文通过海洋哺乳动物声信号识别技术的分析研究,从特征提取和分类器识别两个方面进行归纳总结,分别阐述每种应用算法的特点、基本原理以及具体应用场景,探讨提出了海洋哺乳动物声信号识别领域未来关注的三个研究方向。

海洋哺乳动物如何在水下睡觉?

目前地球上几乎所有已知的动物,不论行为习惯、身体构成、神经结构有多么不同,都需要睡觉或进行等同于睡觉的行为。海洋哺乳动物,是哺乳类中适于海栖环境的特殊类群,是海洋中胎生哺乳、肺呼吸、恒体温、流线型且前肢特化为鳍状的脊椎动物。如果海洋哺乳动物想睡觉,它们不能简单地闭上眼睛,一觉睡到自然醒,因为需要间歇性地浮出水面换气。

胁迫对饲养条件下海洋哺乳动物的影响及评价

饲养条件下海洋哺乳动物的胁迫因子主要包括捕捞、运输、社群隔离、栖息环境的改变、营养不良、来自其他个体的威胁、训练和临床检验等人为操作、饲养环境中的各种理化因子等 ,文章总结了临床上海洋哺乳动物遭受胁迫的生理学指标以及胁迫对饲养条件下海兽行为、健康和病理学检验的影响 ,并就如何有效预防和减轻海兽胁迫进行了初步探讨。

海洋哺乳动物数字图书馆——国际生态环境与生态系统政策文献收藏中心

隶属于美国海洋哺乳动物委员会的国际生态环境与生态系统政策文献图书馆是NSF NSDL的一个资助项目，收集了180余年的国际环境及生态系统政策方面的文献。这些文献总结了海洋资源、野生动物以及环境方面的选择性条约、国际公约及其他的相关文献，有助于推动环境知识的学习和探索发现。文章对该数字图书馆的建设进行了综合评述，主要包括项目概述、背景及重要性、方法、资源组织、服务特征、技术特点、改善及作者的分析与评价。

探索海洋高等生命 助力国内学科发展——《海洋哺乳动物》书评

2018年底,'十三五'国家重点出版项目《海洋哺乳动物》正式面世。这是一部由海洋出版社引进出版的精品译著,重点关注海洋哺乳动物的进化、解剖学、行为学、生态学和资源养护。该书将海洋哺乳动物的进化史与生物学比较分析相结合,并将系统发育方法整合进对海洋哺乳动物生物多样性的研究。这部译著既体现了鲜明的学术性,也具有深刻的现实意义。

基于深度学习的典型海洋哺乳动物click信号识别方法

利用深度神经网络对3种典型海洋哺乳动物的click信号和脉冲噪声进行分类识别。首先对采集到的海洋哺乳动物click信号进行特征分析,给出频谱能量算法;之后利用前馈全连接神经网络对时域信号进行识别,研究神经网络参数的改变对识别结果的影响;最后利用卷积神经网络对时频信号进行了识别。结果表明:频谱能量算法识别准确率为69.83%,前馈全连接网络通过调整参数准确率可以达到98.28%,卷积神经网络准确率达到100%。由于实验数据规模较小、信号信噪比较高,所以神经网络的识别效果较好。深度学习方法能够比频谱能量算法取得更好的识别效果,调节前馈全连接网络的隐藏层参数,可提高识别效果。

海洋哺乳动物生物学特征与行为习性观察虚拟仿真实验项目建设与实践

利用虚拟现实(VR)、三维(3D)、人工智能(AI)等技术,突破时空限制,以典型的海洋哺乳动物中华白海豚为例,系统构建了海洋哺乳动物起源与演化、形态特征、行为习性、野外调查、搁浅救助等为主要内容的虚拟仿真实验项目。有效解决了教学成本高、实验风险大和海洋哺乳动物不易观察等瓶颈问题,拓展了动物生物学实验教学范围,构建了更为完整的动物生物学知识体系。实践表明,项目的应用提升了实验教学质量与效果,加强了学生对海洋哺乳动物类群尤其濒危海洋哺乳动物的了解与关注,提高了学生的综合实践与创新能力。

基于特征融合的海洋哺乳动物声音识别

为了提高海洋哺乳动物声音识别算法的识别率和鲁棒性,提出了一种将梅尔倒谱系数MFCC、线性倒谱系数LFCC和时域特征融合作为特征参数进行声音识别的方法。该方法通过融合不同倒谱系数以增强对不同频段的表征能力,通过融合时域特征来更全面地描述声音信息。声音样本通过基于海洋环境下的预处理、特征提取与融合后,用支持向量机进行分类识别。相对于传统算法只针对一种或几种哺乳动物进行识别,该方法在包含61种海洋哺乳动物声音的样本库中进行测试。测试结果显示该算法较传统的梅尔倒谱系数在识别率上提升了5.5%,且在海洋低信噪比环境下有更好的识别表现。

广西北部湾珍稀海洋哺乳动物的保护及管理

广西北部湾海域有儒艮 (Dugong dugon)、中华白海豚 (Sousa chinensis)、江豚 (N eophocaena phocaenoides)及其它海豚等珍稀海洋哺乳动物 ,过度捕捞、人为伤害、生存环境的人为缩小及海草的破坏使得儒艮、中华白海豚已经成为濒危物种。建议开展基础性科学研究。

海洋哺乳动物异物吞食诊治

本文介绍了海洋哺乳动物吞食异物后的健康威胁、临床表现、临床检查和诊断以及治疗过程。动物吞食异物后如果没有及时去除或吐出异物,可能会出现食欲不振/废绝、精神沉郁、消瘦、营养不良,出现消化道紊乱或异常。馆养动物可以通过检查胃液样本和血液样本来进一步判断消化道出血或溃疡,以及机体脱水情况和炎症感染情况;胃镜检查和超声检查可以直接观察食道和胃黏膜情况,异物的位置和形态。治疗通过药物催吐或胃镜钳取出异物,并进行对症治疗和支持治疗。

基于Stacking分类融合的海洋哺乳动物声学识别研究

在自主研制的高精度声学探测系统采集的海洋哺乳动物声学数据基础上,提出一种基于Stacking分类融合的声学数据处理算法。该方法融合了支持向量机(Support Vector Machines,SVM)、K最近邻(K-Nearest Neighbor,KNN)、决策树(Decision Tree)、朴素贝叶斯(Naive Bayes model)4种单分类模型,并采用Labview软件开发,将采集的水下哺乳动物音频数据提取梅尔频率倒谱(Mel-Frequency Cepstrum Coefficient,MFCC)系数作为分类的特征参数用于对海洋哺乳动物分类。采用6个海洋哺乳动物种类共4042个样本进行测试,和单分类模型识别率最高的SVM模型相比,该方法的识别率提升了3.30%,且在精准率、召回率、F_(1)值等分类评估指标中也有更好的表现。

广西北部湾海域海洋哺乳动物的保护及管理

简述了广西北部湾海域珍稀海洋哺乳动物的现状，分析了儒艮、中华白海豚等珍稀海洋哺乳动物濒危的原因，提出了海洋哺乳动物的保护与管理设想。

气枪震源信号的产生及其对海洋哺乳动物的影响(二)

本文从单支气枪、气枪阵列、点震源响应、非点震源响应、气枪阵列方向性等方面说明海洋地震勘探中的震源信号的产生过程,并简要说明了海洋哺乳动物的声学反应过程,同时分析了这两者之间的关系,最终得出结论:地震信号对任何种类海洋哺乳动物的听觉几乎没有物理伤害。

海洋哺乳动物的训练

训练是一个游戏的过程。驯养员利用食物与动物建立友谊,使它们信任驯养员。在这一时期,需要驯养员有非常大的耐心和爱心才行。

中国科学院深海科学与工程研究所海洋哺乳动物与海洋生物声学实验室简介

中国科学院深海科学与工程研究所（简称“深海所”）海洋哺乳动物与海洋生物声学实验室于2012年底在三亚成立，以海洋哺乳动物（包括鲸、海豚、海豹、儒艮等）为研究对象主要开展生物声学、行为生态学、进化和保护生物学方面的研究工作。

海洋哺乳动物尿素转运蛋白关键基因——SLC14A2的分子进化

趋同进化是进化生物学中的核心科学问题.独立起源的海洋哺乳动物不同类群为了适应高渗的海洋环境,产生了趋同的渗透调节适应机制,能够产生高度浓缩的尿液.本研究选取了编码尿素转运蛋白的SLC14A2基因为候选基因,进化分析发现该基因在海洋哺乳动物中发生了显著的加速进化,鉴定到4个正选择位点(35、463、592、598)至少被两种最大似然法(maximum likelihood,ML)方法检测到,且这些位点位于或临近重要的结构域,表明海洋哺乳动物可能通过增强肾脏对尿素的主动运输功能从而产生高度浓缩的尿液,与先前的生理研究结果一致.特别重要的是,在海洋哺乳动物不同类群间鉴定了6个平行/趋同进化位点,进一步为海洋哺乳动物产生高度浓缩的尿液以适应海洋环境提供趋同的分子证据.另外,正选择主要集中在鲸类进化谱系,可能与鲸类完全营水生生活面临更大的渗透调节的压力有关.本研究通过对SLC14A2基因的进化分析初步揭示了海洋哺乳动物为了适应高渗的海洋环境产生高度浓缩的尿液提供了趋同的分子机制.

农业农村部:加强海洋哺乳动物保护管理工作

本刊讯7月28日,农业农村部渔业渔政管理局印发《关于加强海洋哺乳动物保护管理工作的通知》(以下简称“《通知》”),就加强海洋哺乳动物保护和管理工作作出部署。《通知》明确,各有关单位要从加强海洋哺乳动物的保护和科学研究,摸清海洋哺乳动物及其栖息地状况;强化渔船渔港监管措施,减少近海捕捞业对海洋哺乳动物的伤害;履行区域渔业组织养护管理措施,强化公海海洋哺乳动物保护;加强对水产养殖生产的监督指导,减少对海洋哺乳动物影响;实施渔业分级管理,制定针对性的监管计划和监管措施;扩大国际交流与合作,加强进出口水产品监管等六方面加强对海洋哺乳动物的保护和管理工作。

神奇的水下声音世界——海洋哺乳动物生存的关键

非常感谢，今天我想要带大家进入一段鲸鱼和海豚的水下声音世界。由于我们人类多依赖视觉，所以要真正理解这些概念有点难度，在此我会结合图表与声音来说明，希望这样能把我想要表达的传达给大家。