穿上冲锋衣、戴上遮阳帽与手套、背上照相机、拿上记录本，天刚蒙蒙亮便上山，行进在秦岭森林中……高琪的早晨多是从追寻川金丝猴的踪迹开始的。
高低起伏的山坡上布满了大大小小的石块枯枝，遇到河滩溪流就只能踩着石块小心翼翼摸索过去。滑倒、摔跤都是家常便饭。有些地方山势太过陡峭，就拽紧旁边的野草树枝往上爬。
长年累月朝夕相处
甚至叫得出每只猴子的名字
在秦岭深处绿绿葱葱层层叠叠的丛林间，生活着数千只国家一级重点保护野生动物川金丝猴。如何准确、快速地对这些国宝进行个体识别，并据此开展保护，一直是全世界动物学家向往但又无法突破的瓶颈。
2021年4月中旬，记者一行走进秦岭南麓大坪峪的高山密林，探访了西北大学秦岭金丝猴研究团队设在佛坪的野外研究基地。
基地的投掷场选择在一块空旷地带的山坡上。高琪在这里接待了记者一行。她是郭松涛教授的学生，也是西北大学金丝猴研究团队负责进山采集春季样本的成员之一。
高琪说，研究团队在四周的树木上安装了10余台GoPro（美国运动相机厂商。因其生产的相机被许多极限运动团体广泛运用，因而“GoPro”几乎成为“极限运动专用相机”的代名词）和音箱等设备，用于定位及录制音视频，借此监测分析金丝猴的行为动态。当地向导会定时在此投撒食物，将这一带的金丝猴种群吸引过来。
对于川金丝猴数据的采集，仅在研究基地是远远不够的，前不久再次见到高琪时，她告诉记者，研究团队的足迹已经踏遍了洋县、周至、太白、宁陕等县的秦岭林区。从早上6点到晚上8点半，一天里绝大多数时刻都守着猴群，遮风挡雨就是一个简易的塑料棚子。
川金丝猴群往往生活在人迹罕至的丛林深处，普通人即便有向导，在山里找上几天，也可能“连猴毛都看不到”。研究团队成员和金丝猴长年累月朝夕相处，不仅熟悉它们的气息和脾气，甚至叫得出每只猴子的名字，这让人不得不拍手称奇。
猴脸识别应用范围大大拓展
家犬、东北虎、狮子等都可精准识别
研究的前提必然是数据的收集。研究团队长期开展野外跟踪研究，经过20余年艰难实践，已实现了对野生川金丝猴的近距离观察和个体识别。
为何金丝猴个体识别如此困难？其根结在于，相较于人脸识别，金丝猴的脸部皮肤区域带毛区域多，纹理特征更复杂，识别系统必须要有更强大的深度学习能力。“从图片上可以看到，金丝猴对于我们人类来说长得差不多都一样，在现场盯住这只猴子，也许你能记住，但是转头等第二天它混到猴群里，你就不确定了。它们差异非常小，可能说嘴角弧度不一样、头顶有毛色不一样、体形不一样等，肉眼很难识别。”刘佳感叹道。
目前，识别技术平均识别精度已达94%，其中，秦岭川金丝猴的识别成功率达到95.6%。以往团队聚焦灵长类动物识别，现已拓展至犬科、猫科等40余种不同动物，如家犬、东北虎、狮子等，识别精度及应用范围均大大拓展提升。
AI深度学习助力
未来识别成功率可以接近100%
猴脸识别技术与人脸识别相似，也是基于生物脸部特征信息进行身份识别的一种生物识别技术。
人肉眼很难分辨动物个体差异，但识别技术利用神经网络算法深度学习，可以找出其中的区别。郭松涛教授说，“对金丝猴进行面部识别，涵盖了它的器官布局、毛发、纹理等，是整体图像的特征抓取。我们采用深度学习技术对物种的图片提取特征，特征提取过程中会经过一系列的卷积池化操作，将图片中物种的共有特征提取出来，算法会对这个特征处理，最终输出一个结果，从而知道这是哪一只猴子”。
猴脸识别系统还有一大优点，即AI自我学习功能。随着数据量的增加，越训练，识别能力越强、精度越高。“理论上讲，未来识别成功率可以接近100%。”郭松涛教授说。
加快技术市场化
解锁动物园管理、动物保育等多个方向
郭松涛教授坦言，“这项研究在国际上和同行们相比，处于较为领先的地位。鉴于在野生动物研究中，物种特定数据的获取难度较大，且又引入了交叉学科的知识，从新的视角来研究分析动物生态学中关心的问题，我们觉得这是一个非常有趣且充满前景的领域”。
目前猴脸识别技术研究已进入到了应用推广的阶段。“我们现在已初步完成系统软件开发工作，有了电脑端和手机App端‘动物个体识别’系统软件。同时还在积极探索技术可应用的行业及范围，希望能实际助力我国动物研究及保护工作。”刘佳表示。
据悉，团队一方面已将“动物个体识别”系统应用于秦岭金丝猴多个种群、上千只个体的识别和记录，启动建立秦岭金丝猴个体信息库档案的工作；另一方面，进行技术市场化，拟根据不同应用场景如动物园管理、动物保育、饲养、研究等动物识别技术需求差异，为不同动物研究保护单位进行个性化识别功能的研发。
“我们目前在和秦岭野生动物园合作搭建阿拉伯狒狒、小熊猫及部分草原有蹄类动物个体精准识别系统。同时也在和安防公司探讨宠物识别技术的价值，希望日后可以市场化应用。”刘佳表示。
“最希望的就是这项技术可以从实验室走出来，带动更多人自发地参与到动物保护工作中来，一起为我国的生物多样性保护和生态文明建设贡献自己的一份力量”。