Pour une pêche intelligente

Cet article a été rédigé par Québec Science. Pour consulter l'article original : Québec Science | Pour une pêche intelligente

Si l’intelligence artificielle attise les craintes de certains spécialistes, elle peut aussi faire le bien, comme le prouve iPêche, une application qui aide à identifier les poissons des lacs et des rivières du Québec.

Les carpes envahissantes n’ont qu’à bien se tenir : les agents et agentes de protection de la faune les ont à l’œil, littéralement ! Une nouvelle application mobile gratuite permet d’identifier rapidement les espèces de poissons d’eau douce susceptibles d’être pêchées dans la province, espèces indésirables incluses. Il suffit de prendre son poisson en photo pour que l’algorithme d’intelligence artificielle (IA) d’iPêche l’analyse, puis rende son verdict.

« Au Québec, il y a trop de lacs pour le nombre de spécialistes qui en surveillent les populations. Et comme certaines espèces exotiques les envahissent, c’est problématique », affirme Jean Boissonneault, développeur applicatif au Centre en imagerie numérique et médias interactifs (CIMMI), l’un des 59 centres collégiaux de transfert technologique membres du Réseau des CCTT – Synchronex. C’est à lui et à son équipe que l’on doit iPêche.

En 2018, deux biologistes du secteur de la faune (actuellement sous la responsabilité du ministère de l’Environnement, de la Lutte contre les changements climatiques, de la Faune et des Parcs) avaient sollicité le groupe avec l’idée de mettre à contribution les pêcheurs et pêcheuses dans le suivi des poissons, relate le développeur. « À l’époque, le développement de réseaux de neurones profonds capables de reconnaître et de classifier des images était encore une technique émergente. » Ce mandat cadrait donc parfaitement avec la mission de recherche et d’innovation des CCTT.

Une belle prise

Le nerf de la guerre avec cette classe d’algorithmes est de lui fournir d’énormes quantités de données de qualité. Pour chaque espèce, il faut un grand nombre d’images, avec des spécimens dans une variété de positions, d’angles et d’éclairages. « Les biologistes du Ministère nous ont fourni 38 000 images représentant 125 espèces de poissons. Chacune des images a été annotée à la main. Un travail fastidieux ! » souligne Jean Boissonneault.

Cela a permis au réseau de neurones de réaliser des apprentissages. « Dans notre plus récente version [octobre 2023], le premier résultat est le bon 97 fois sur 100. Le taux de succès grimpe à plus de 99 % si on considère les trois résultats proposés par l’application », indique M. Boissonneault.

Il y a encore un défi pour les équipes du CIMMI impliquées dans le projet, car ces pourcentages, calculés à partir d’une banque distincte de 4000 images qui n’ont pas servi à entraîner l’algorithme, diminuent quelque peu dès qu’on lui soumet une plus grande diversité de contextes, comme ceux rencontrés par les utilisateurs et utilisatrices d’iPêche. De plus, les résultats sont moins probants avec des espèces rares ou peu photographiées. Qui donc tire le portrait des ménés ?

La solution est de poursuivre l’entraînement d’iPêche avec de nouvelles photos. Avec plus de 17 000 téléchargements, le « Shazam » des poissons, comme a titré Le Soleil, est sur la bonne voie. « Pour l’instant, plusieurs l’utilisent comme un carnet qui permet de conserver les renseignements sur leurs captures. Le défi sera d’offrir d’autres fonctionnalités pour augmenter l’engagement des utilisateurs et tirer profit au maximum des capacités technologiques des appareils intelligents », conclut Jean Boissonneault.