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ChiroEcho：超越已知分类的蝙蝠声学分类新框架
蝙蝠作为生态系统健康的关键指示物种，在欧洲受到广泛保护，因此可靠的数量监测是保护工作的优先事项。然而，蝙蝠隐秘的夜行性生活使得被动声学监测成为必要，但自动识别面临挑战：回声定位叫声因行为和环境而异，且物种间存在重叠。为此，研究人员提出了一个深度学习框架 ChiroEcho，该框架联合预测物种和属，并在推理时将属的预测与地理物种分布相结合。当预测的属在某一区域只有一种物种时，该框架能够解析出训练分类中未出现的物种，从而将地理信息视为扩展分类器有效分类的手段，而非限制。研究使用了涵盖 35 种欧洲蝙蝠的录音，评估了封闭集分类，检验了稀疏物种性能估计的不稳定性，并进行了受控的留出验证实验。稀有物种分析显示，有限的评估数据可能掩盖物种级性能；而留出实验表明，属的预测和位置信息可以恢复物种头无法获得的标签。地理分辨将操作覆盖范围从 35 种扩展到 48 种欧洲本土蝙蝠中的 41 种，覆盖率从 73% 提升至 85%。据作者所知，这是报道的欧洲蝙蝠自动分类中最广泛的操作覆盖。更广泛地说，该框架为通过结合粗粒度预测和透明外部约束来解析未见过的细粒度类别提供了原理验证。
