生物多样性 ›› 2026, Vol. 34 ›› Issue (4): 25287. DOI: 10.17520/biods.2025287 cstr: 32101.14.biods.2025287
孔孜亦1,2,3, 王德港1,2,3, 王建涛4, 裴志永5, 孙晶6, 张长春1,2,3*, 张军国1,2,3*
Ziyi Kong1,2,3, Degang Wang1,2,3, Jiantao Wang4, Zhiyong Pei5, Jing Sun6, Changchun Zhang1,2,3*, Junguo Zhang1,2,3*
1 College of Engineering, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China
2 National Key Laboratory of Efficient Production of Forest Resources, Beijing 100083, China
3 Research Center for Intelligent Biodiversity Monitoring, Beijing Forestry University, Beijing 100083, China
4 Administration of Ulanba National Nature Reserve, Chifeng, Inner Mongolia 025450, China
5 College of Energy and Transportation Engineering, Inner Mongolia Agricultural University, Hohhot, Inner Mongolia 010018, China
6 Administration of Wulanhe Local Nature Reserve, Ulanhot, Inner Mongolia 137400, China
摘要: 内蒙古赛罕乌拉地区野生动物的保护对维护当地生物多样性具有重要的意义。姿态估计是行为分析的基础,而行为分析为生物多样性保护提供了重要技术支撑。针对野生动物监测中因光照变化、动物高速运动、复杂环境遮挡因素导致的姿态估计精度下降问题。本文提出一种融合注意力机制和动态置信度抑制的野生动物姿态估计方法(Selective Coordinate-enhanced Decoupling-HRNet,SCD-HRNet)。首先,结合压缩-激励(Squeeze-and-Excitation, SE)模块,通过全局平均池化提取通道级上下文特征,增强网络对物种形态特征的鉴别能力,有效解决由光照变化导致的特征失真问题;其次,为应对动物高速运动带来的定位偏差,引入坐标注意力(Coordinate Attention, CA)机制,将二维坐标分解为水平与垂直分量进行正弦位置编码,通过双向注意力机制建立跨方向长程依赖关系,提升运动模糊状态下的关节定位精度;最后,提出动态置信度抑制(Dynamic Confidence Suppression, DCS)模块,基于模型推理精度建立自适应阈值函数,实现遮挡部位关键点的鲁棒性检测。本文开展对比实验以验证模型的性能。实验结果表明,SCD-HRNet方法的平均精度均值在采集并标注的赛罕乌拉地区野生动物数据集和AP-10K公开动物数据集上分别达到了82.61%和69.79%,均优于已有方法。本文提出的SCD-HRNet方法显著提升了复杂生态场景中野生动物图像的姿态估计精度,为生态监测中的野生动物行为分析提供了可靠的技术支持。