給昆蟲們“刷個臉”

程醉

迷離難分

在茂密的辣椒地里，一只芫菁伸了伸懶腰，從睡夢中醒了過來。這是一只芫菁的成蟲，它以各種植物的葉片、花瓣為食，是名副其實的害蟲。如果你仔細觀察，會發現它的頭部帶紅色，兩個角質前翅上各有一條黃白相間的條紋。原來，這家伙是節肢動物門、鞘翅目、芫菁科中的白條芫菁。

要是你覺得好玩，一把抓住這只小蟲子，會馬上感覺到一陣火燎般的刺痛。原來，白條芫菁能分泌一種叫作“斑蝥素”的刺激性化學物質。人的皮膚一旦接觸到“斑蝥素”，不但會疼痛難忍，還會出現水皰。這是白條芫菁的一種自我保護機制，但對人類的危害可大了。

可在平日里，不少人會把白條芫菁錯認為螢火蟲。原來，白條芫菁和螢火蟲不但外形長得像，就連顏色也相差不大。再加上這兩種昆蟲都很小，體長不過一二十毫米，如果不仔細辨認很容易混淆。

那么，有沒有一種科技手段，幫助我們來辨識它們呢？答案是肯定的。那就是由我國科研機構研制的、已在一些地區應用的“蟲臉識別”技術。

蟲臉何在

“蟲臉識別”技術，有一些類似于我們常用的人臉識別技術。就是利用人工智能來辨識圖片中昆蟲的種類、數量，再配合當地的溫度、濕度等信息，綜合評估出它對于農作物可能的危害程度。它的整個操作過程，大致也是由拍攝、上傳、分析以及反饋等環節構成。

不過，昆蟲的臉在哪里，或者說哪里是它們的臉呢？

人的臉上長著眼睛、鼻子、嘴巴等器官，一目了然。但昆蟲不同，有一種鳳蝶的屁股上也長有眼睛，而蟋蟀的耳朵則長在腿上。而且所有的昆蟲都沒有鼻子，只能依靠觸角來分辨氣味。坦率地說，昆蟲們想要“刷臉”，還真是一件挺麻煩的事情。

可是，我國的研究人員又是如何通過人工智能來識別昆蟲們的臉呢？

其實，答案也很簡單。那就是給昆蟲們來一些全身特寫，還必須是多角度的特寫。在自然界，有一些昆蟲長相非常相似，比如園林大害蟲美國白蛾的成蟲，就和柳毒蛾的成蟲非常相似。兩者除了觸角和腿上的環斑不同外，也就是在體型上略有差異了。即便是經驗豐富的園林工作人員，有時候也難免將它們認錯。對于它倆的防治，工作人員在使用藥物、劑量和時間等方面也略有不同，所以在使用“蟲臉識別”技術進行辨別時，必須給它們來幾張不同角度的特寫，以便人工智能在后期分析時能夠及時、準確地做出判斷。

不斷完善

“蟲臉識別”技術會不會出錯呢？

當然會。因為誰都無法保證自己的技術、軟件、設備等永遠不會出現一點錯誤，就連火箭發射也有那么幾次“馬失前蹄”的時候。但實事求是地說，“蟲臉識別”技術出現錯判，主要還是拍攝的照片受到逆光、陰影、分辨率等影響而導致的。此外，有些害蟲體型實在太小，比如說森林害蟲紅脂大小蠹的成蟲只有幾毫米長，普通的手機、相機等難以將它們拍攝清楚。

還有，對于數據庫里暫時還沒有的昆蟲，我們的“蟲臉識別”技術自然也認不出來。不久前，我國海關在例行檢查時發現了數百個底部墊有濕潤棉花的塑料管，里面各有一只個頭挺大的螞蟻。但是，利用我們的“蟲臉識別”技術，卻無法判斷它們是否屬于害蟲。后來在生物學家的幫助下，才最終認定它們名叫“大頭收獲蟻”。

大頭收獲蟻為昆蟲綱、膜翅目、蟻科、切葉蟻亞科、收獲蟻屬的一種昆蟲。它們本身對農作物沒有什么危害，卻會為了吸取柑橘、菠蘿等植物上害蟲分泌的蜜液而對害蟲進行保護。大頭收獲蟻被一些人當作“異寵”來飼養，但其屬于間接性害蟲，一旦擴散到我國后果不堪設想。

目前，我國野外地區未發現大頭收獲蟻這種外來的害蟲，在我們的“蟲臉識別”數據庫里也就沒有它們的資料。不過，隨著數據庫的不斷完善，將來全世界絕大部分害蟲會被“記錄在案”。

助農幫手

水稻是我國主要的糧食作物之一，在一些地方有著大面積種植。而昆蟲綱、鱗翅目、螟蛾科、蛀禾螟屬的稻螟蟲，是危害水稻的常見害蟲之一，它們的幼蟲在稻莖、葉鞘內取食，俗稱鉆心蟲。每年冬季，稻螟蟲的幼蟲會在收割后的稻樁中越冬，因此每年冬天到水稻田里實地抽查，是農技人員預估來年稻螟蟲危害的主要方法之一。

使用“蟲臉識別”技術之后，不但極大減輕了農技人員的工作量，還在具體判斷這些潛伏在稻樁里的害蟲，究竟是螟蛾科的二化螟、三化螟、臺灣稻螟還是夜蛾科的大螟時，提供了更為及時和準確的數據。接下來的稻螟蟲防治工作，農技人員便得心應手了。

瓢蟲是我們熟悉的一種昆蟲，它的顏色很艷麗，常有黃、黑、紅色的斑紋。其實，我們所說的瓢蟲大致是昆蟲綱、鞘翅目、瓢蟲科，有圓形突起的甲蟲的通稱。其中七星瓢蟲喜吃蚜蟲，是大名鼎鼎的益蟲。此外，屬于益蟲的瓢蟲還有六條瓢蟲、龜紋瓢蟲、異色瓢蟲等。

然而，十星瓢蟲、茄二十八星瓢蟲、馬鈴薯瓢蟲等，卻是吃農作物葉子的害蟲。若非專業人士，在野外僅憑肉眼分辨一只瓢蟲“是敵是友”，確實不太容易。

不妨利用“蟲臉識別”技術——拿出手機給它拍攝幾張不同角度的特寫照片，再通過相關APP上傳，人工智能辨識之后立即就會將信息反饋給你。

目前，“蟲臉識別”技術已經在我國一些省市推廣應用。科技，正在不知不覺改變著我們的工作和生活。