天空AI：无人机与人工智能助力濒危苏铁雌株搜寻的跨学科艺术研究

《IEEE Computer Graphics and Applications》：Sky-High AI

本期推荐Laura Cinti团队开展的"AI in the Sky"项目，针对全球唯一雄性Encephalartos woodii苏铁缺乏雌性伴侣的繁殖困境，通过无人机航拍与生成式AI技术相结合，开发出能够从多视角识别潜在雌株的智能搜索系统。该项目不仅荣获SIGGRAPH 2025最佳艺术画廊奖，更开创了技术介导生态研究的新范式，为濒危物种保护提供了创新解决方案。

　　

在南非oNgoye森林深处，存在着植物界最孤独的生命——一株雄性Encephalartos woodii苏铁。作为目前已知的唯一个体，它被认为在野外已经灭绝，尽管通过克隆技术在植物园中保存了后代，但所有克隆体均为雄性，使得这个物种陷入了无法自然繁殖的生存困境。这种被称为"活死人"的生存状态，激发了Laura Cinti及其团队通过跨学科方法寻找解决方案的创新实践。

在IEEE Computer Graphics and Applications最新刊发的封面故事中，Cinti团队展示了名为"AI in the Sky"的获奖项目。该项目巧妙地将无人机技术、人工智能与生态保护相结合，试图为这种世界上最稀有的植物寻找可能存在的雌性伴侣。研究团队首先面临的关键挑战是如何在茂密的热带森林中识别出可能存在的单一雌性个体，这需要超越传统地面调查方法的创新视角。

研究团队采用的多技术融合方法包括：利用配备先进传感器的无人机进行森林航拍制图，构建高精度植被覆盖模型；应用计算机视觉和生成式AI技术，通过合成图像训练算法从多角度识别苏铁特征；开发交互式可视化系统，将搜索过程转化为可理解的创意叙事。特别值得注意的是，团队创建了包含地面拍摄源图像的初始数据集，并通过将苏铁合成图像与森林实景融合的方式，显著提升了模型识别能力。

研究结果显示，AI在Sky项目成功实现了技术突破与生态保护的深度融合。通过无人机航拍获得的 mosaic map（马赛克地图）为研究人员提供了超越肉眼观察的森林全景视角，使得在特定林区进行精细搜索成为可能。生成式AI创造的合成图像不仅增强了模型识别能力，更开创了"双向AI应用"的新模式——既用AI识别现实，也用AI生成训练数据。

项目进一步演化为"Becoming Female"新阶段，开始探索通过化学或环境处理诱导现有雄性植株发生性别转换的替代策略。Cinti指出，当前最大的技术瓶颈在于组织培养环节，团队正在开发相关苏铁物种的微繁殖方案，但由于植物生长极其缓慢，这注定是一个长期过程。

这项研究的核心意义在于它成功模糊了研究、实验、装置、记录、可视化和制图之间的界限，建立了技术介导生态理解的新范式。Cinti将工作定位为"部分艺术推测、部分生态调查"，强调其本质是将研究过程转化为艺术作品的创新实践。项目获得的多项奖项，包括Roots and Seeds XXI生物多样性危机奖、MUSE数字艺术奖以及SIGGRAPH 2025最佳艺术画廊奖，充分证明了这种跨学科方法的价值和影响力。

从更广阔的视角来看，AI in the Sky项目展示了人工智能在环境领域的积极应用——不是取代人类思考，而是帮助人类拓展认知边界。正如Cinti在TEDAI维也纳会议上所言，这种合作模式保持了人类在决策过程中的核心地位，同时利用AI加速了原本不可能实现的识别过程。这种对人类与机器协作关系的乐观态度，为未来濒危物种保护工作提供了富有希望的发展方向。