
郑秋湄, 万华伟, 萨日娜, 曹佩, 卢龙辉, 张志如, 施佩荣, 杨莹莹, 李红丽, 肖翠
收稿日期:2026-07-28
修回日期:2026-10-10
通讯作者:
肖翠
Qiumei Zheng, Huawei Wan, Rina Sa, Pei Cao, Longhui Lu, Zhiru Zhang, Peirong Shi, Yingying Yang, Hongli Li, Cui Xiao
Received:2026-07-28
Revised:2026-10-10
Contact:
Cui Xiao
摘要: 无人机为自然保护区野生动物监测提供了高空间分辨率影像,日常巡护影像在物种组成、目标尺度和背景等方面具有较大异质性,多物种影像的数据积累与目标检测模型适用性仍需进一步研究。本研究以内蒙古锡林郭勒草原国家级自然保护区无人机机场获取的可见光影像为数据源,构建包含鸟类和哺乳动物等多物种目标的野生动物影像数据集,并系统评估不同模型的适用性。原始影像经感知哈希去重、人工标注和类别筛选后,最终形成包含16类、5,838张图像和11,992个标注实例的数据集,并以连续拍摄序列为单位划分训练集、验证集和测试集。在统一实验条件下,对比分析7种YOLO基准模型的检测性能,发现YOLO26s在全量验证集上的mAP@50:95最高(0.558 ± 0.008),在此基础上,进一步考察不同输入分辨率和8种候选改进策略对模型检测性能的影响。结果表明,提高输入分辨率可明显改善检测性能:YOLO26s在全量验证集和含小目标图像验证子集上的mAP@50:95分别提高至0.603 ± 0.018和0.679 ± 0.014;继续增大输入分辨率后,性能收益趋缓。综合考虑验证精度和计算成本,确定在当前研究区域及数据采集条件下以YOLO26s@960作为推荐配置,其在独立测试集上的mAP@50:95为0.625 ± 0.007。因此,基于无人机机场实际巡护影像开展多物种目标检测具有可行性,本研究为类似无人机机场巡护影像的模型选型与辅助筛查提供参考。
郑秋湄, 万华伟, 萨日娜, 曹佩, 卢龙辉, 张志如, 施佩荣, 杨莹莹, 李红丽, 肖翠. 基于无人机机场的野生动物影像数据集与物种识别模型构建. 生物多样性, DOI: 10.17520/biods.2026333.
Qiumei Zheng, Huawei Wan, Rina Sa, Pei Cao, Longhui Lu, Zhiru Zhang, Peirong Shi, Yingying Yang, Hongli Li, Cui Xiao. Construction of a UAV-Airport-Based Wildlife Image Dataset and Evaluation of Species Recognition Models. Biodiversity Science, DOI: 10.17520/biods.2026333.
| [1] | 孙济伦, 谢将剑, 张长春, 张军国. 基于YOLO-DAS模型的湿地水鸟检测方法: 以内蒙古南海子湿地为例[J]. 生物多样性, 2025, 33(9): 25237-. |
| [2] | 毛静, 王婧, 黄杰, 熊姝红, 张自亮, 张佑祥, 吴涛. 湖南高望界国家级自然保护区2021-2023年鸟兽多样性监测数据集[J]. 生物多样性, 2025, 33(6): 24489-. |
| [3] | 王大伟, 程帅, 冯佳伟, 王天明. 东北地区张广才岭2015-2020年野生动物红外相机监测数据集[J]. 生物多样性, 2025, 33(2): 24384-. |
| [4] | 李柏灿, 张军国, 张长春, 王丽凤, 徐基良, 刘利. 基于TC-YOLO模型的北京珍稀鸟类识别方法[J]. 生物多样性, 2024, 32(5): 24056-. |
| [5] | 鲁彬悦, 李坤, 王晨溪, 李晟. 基于传感器标记的野生动物追踪技术在中国的应用现状与展望[J]. 生物多样性, 2024, 32(5): 23497-. |
| [6] | 肖治术, 肖文宏, 王天明, 李晟, 连新明, 宋大昭, 邓雪琴, 周岐海. 中国野生动物红外相机监测与研究: 现状及未来[J]. 生物多样性, 2022, 30(10): 22451-. |
| [7] | 李晟, 王大军, 陈祥辉, 卜红亮, 刘小庚, 靳彤. 四川老河沟保护地2011-2015年野生动物红外相机监测数据集[J]. 生物多样性, 2021, 29(9): 1170-1174. |
| [8] | 孔玥峤, 李晟, 刘宝权, 周佳俊, 李成, 余建平. 2010-2020年中华穿山甲在中国的发现记录及保护现状[J]. 生物多样性, 2021, 29(7): 910-917. |
| [9] | 郭英荣, 兰文军, 邹思成, 袁荣斌, 董晓雨, 曹吉锐, 杨清培, 宋庆妮. 江西武夷山国家级自然保护区林下鸟类和兽类资源的红外相机监测[J]. 生物多样性, 2021, 29(6): 811-818. |
| [10] | 田佳, 朱淑怡, 张晓峰, 何礼文, 古晓东, 官天培, 李晟. 大熊猫国家公园的地栖大中型鸟兽多样性现状: 基于红外相机数据的分析[J]. 生物多样性, 2021, 29(11): 1490-1504. |
| [11] | 刘雪华, 张语克, 赵翔宇, 何祥博, 蔡琼, 朱云, 何百锁, 酒强. 秦岭中段野生动物多样性的红外相机监测数据库平台介绍[J]. 生物多样性, 2020, 28(9): 1075-1080. |
| [12] | 申小莉, 余建平, 李晟, 肖慧芸, 陈小南, 陈声文, 刘鸣章, 马克平. 钱江源国家公园红外相机监测平台进展概述[J]. 生物多样性, 2020, 28(9): 1110-1114. |
| [13] | 李佳, 王秀磊, 杨明伟, 陈大祥, 王晓菊, 罗平, 刘芳, 薛亚东, 李广良, 张于光, 张宇, 李迪强. 自然保护区生物标本资源共享子平台红外相机数据库建设进展[J]. 生物多样性, 2020, 28(9): 1081-1089. |
| [14] | 穆君, 王娇娇, 张雷, 李云波, 李筑眉, 粟海军. 贵州习水国家级自然保护区红外相机鸟兽监测及活动节律分析[J]. 生物多样性, 2019, 27(6): 683-688. |
| [15] | 余建平,王江月,肖慧芸,陈小南,陈声文,李晟,申小莉. 利用红外相机公里网格调查钱江源国家公园的兽类及鸟类多样性[J]. 生物多样性, 2019, 27(12): 1339-1344. |
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