-船只撞击和纠缠是鲸鱼等海洋动物受伤和死亡的一些主要原因。日益城市化的水道、变暖的海洋、猎物分布的变化，以及在某些情况下物种数量的增加，造就了一个拥挤而充满活力的海洋环境。
据估计，全球每年有 20,000 头鲸鱼被航运、游轮和渔船致命袭击。在美国，每年大约有 80 头濒危和受威胁的鲸鱼在西海岸被击中，美国东部所有北大西洋露脊鲸死亡的三分之一以上可归因于船舶碰撞。
伍兹霍尔海洋研究所 （WHOI） 的研究人员认识到需要额外的技术来推进现有的保护措施，因此开发了一种用于大型商用车辆的海洋哺乳动物检测系统。总部位于夏威夷的 Matson Navigation Company， Inc. 是首批合作和测试该计划的公司之一，承诺投入 100 万美元支持 WHOI 对鲸鱼检测摄像头 （WDC） 的研发。该技术使用热成像来检测鲸鱼的身体或喷口，并提供有关它们与船只的距离和方位的实时信息。目标是为船长提供足够的时间，让船舶能够改变航向或减速。
WHOI 开发的鲸鱼检测相机安装在 Manulani 的甲板上。Matson 船只 Manoa 和 Matson Kodiak 还安装了 WHOI 的鲸鱼检测摄像头，以帮助减少船只撞击，并收集 WHOI 研究和持续技术开发所需的实际使用数据。（图片提供：伍兹霍尔海洋研究所的 Dan Zitterbart ©）
为了支持这一计划，Matson 在其 Manulani、Manoa 和 Matson Kodiak 船舶上安装了 WHOI WDC，以收集 WHOI 研究和持续技术开发所需的真实使用数据。Manulani 和 Manoa 服务于夏威夷贸易航线;Matson Kodiak 为阿拉斯加提供服务。
WHOI 应用海洋物理学和工程副科学家 Daniel Zitterbart 与 WHOI 工作人员 Aymeric Houstin、Lauren Stanley、Daniel Gomez-Iba?ez 和 Miles Ochs 一起开发了这个系统，该系统使用红外 （IR） 相机来监测海洋哺乳动物。
“高度稳定的红外热像仪安装在船上，监测水面是否有鲸鱼浮出水面、呼气或吹气，”Zitterbart 解释说。“如果鲸鱼吹风，集成的 AI 会识别其热信号，并在几秒钟内提醒船员注意几公里外有鲸鱼的存在，这足以让大多数船只减速或改变航向。”
Zitterbart 团队开发的技术与人工智能有关，人工智能已在海浪、鸟类、船只和鲸鱼的例子上进行了训练。这些算法旨在过滤掉船只、鸟类和海浪的热特征，并且只发送可能检测到鲸鱼的警报以进行验证。所有可能的鲸鱼探测结果都会在 15 秒内由人工审查，并传输给船长。这种人机回环验证确保船长永远不会收到错误警报，从而避免警报疲劳并建立对鲸鱼检测技术的信任和信心。与人类从飞机和船只进行的观察不同，这些系统不需要环境光，因此摄像头可以随时发现鲸鱼，进一步提高碰撞避免率。
自马努拉尼号使用新系统运行以来的三个月里，已记录了 1,169 次经验证的鲸鱼和海豚检测，范围可达 6,500 米（3.5 海里）。
“这些初始数据对我们的团队来说非常令人兴奋，因为它为我们提供了有关热红外系统在大型集装箱船平台上性能的真实反馈，”Zitterbart 说。
夏威夷海岸和美国西海岸沿岸的水域是多达 16 种鲸鱼的家园。座头鲸从阿拉斯加的夏季觅食地迁徙到夏威夷，有些是为了繁育和分娩。虎鲸、蓝鲸、灰鲸和其他物种也经常出现在这些地区。
“我们致力于以对环境负责的方式运营，这包括寻找降低鲸鱼碰撞风险的方法，”Matson 董事长兼首席执行官马特·考克斯 （Matt Cox） 说。“在对我们沿西海岸的运营时间表和船舶路线进行了重大调整以避开鲸鱼保护区后，我们很高兴能够添加这项新技术，并计划在我们的船队中扩大其使用范围，希望有助于在保护这些动物方面产生积极影响。”
Cox 补充说：“我们的船只在太平洋一些最原始的地区航行，我们期待与 Woods Hole 合作开展其他有益于环境的项目。
“随着我们不断从这些系统获得新数据，我们感到非常兴奋，”Zitterbart 说。“热成像系统是实时鲸鱼检测的强大工具。这项技术单独使用或与其他经过验证的保护措施（如被动声学监测）结合使用，可以显著降低船舶撞击的风险，并成为保护海洋动物的积极力量。
