Os recifes de coral, apesar de ocuparem uma pequena parte da superfície dos oceanos, são ecossistemas de capital importância para a biodiversidade marinha e a segurança alimentar global. No entanto, estão ameaçados por vários fatores, como o aquecimento dos oceanos e a poluição, tornando essencial seu estudo e conservação.
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Um avanço significativo nesta área é o uso de uma inteligência artificial desenvolvida na EPFL, que permite produzir mapas 3D detalhados dos recifes de coral em apenas alguns minutos a partir de imagens subaquáticas. Esta tecnologia abre novas perspectivas para a exploração e preservação dos recifes, conforme destaca Samuel Gardaz, coordenador dos projetos do Transnational Red Sea Center.
Tradicionalmente, a cartografia 3D dos recifes de coral era uma tarefa dispendiosa e intensiva em recursos, que exigia centenas de imagens tiradas de uma mesma área de recife, bem como a intervenção de especialistas. Agora, até mergulhadores amadores podem coletar dados simplesmente nadando sobre os recifes com uma câmera padrão, graças a um sistema desenvolvido pela EPFL.
Este sistema utiliza inteligência artificial capaz de processar imagens subaquáticas, superando assim os desafios relacionados à iluminação e à distorção da água. Além disso, inclui algoritmos para classificar os corais de acordo com seu estado de saúde e forma, facilitando o trabalho dos biólogos em campo.
Graças a esta nova tecnologia, os cientistas agora têm uma base para adicionar outros dados, tais como a diversidade das espécies de recifes, a genética das populações e a capacidade de adaptação dos corais às águas mais quentes. Isso poderia levar à criação de uma reprodução digital completa dos ecossistemas de corais.
Uma visão geral do método principal (DeepReefMap): um mergulhador nada acima de um recife enquanto filma com uma câmera de consumo. Nas imagens não organizadas desse vídeo, o sistema de aprendizado SfM é utilizado para reconstruir a geometria 3D do recife em tempo real. Um sistema de segmentação semântica é usado para identificar as classes bentônicas, que podem ser diretamente transferidas para o nuvem de pontos.
O uso de inteligência artificial para mapear recifes de corais representa, portanto, um grande avanço no campo da pesquisa e conservação marinha, oferecendo novas oportunidades para entender e proteger esses valiosos ecossistemas.