Ohjeet

Kerttu-sovelluksella voit kuunnella ja tunnistaa lintujen ääniä sekä jakaa osaamisesi kansalaistiedehankkeeseen. Tehtäväsi on kertoa kuuluuko tietokoneen ehdottama ääni oikealle lintulajille sekä tunnistaa annetussa ääninäytteessä ääntelevät linnut. Näiden tietojen avulla voimme opettaa tietokonetta tunnistamaan lintulajeja ääntelyn perusteella ja samalla voit itse kehittyä äänten tunnistamisessa. Projektin tavoitteena on pystyä tunnistamaan lintulajit automaattisesti ja samalla luoda alusta, jossa kuka tahansa voi saada tunnistuksen äänittämälleen linnulle. Kerttu käyttää käyttäjäkohtaisia asetuksia, minkä vuoksi sinun on kirjauduttava palveluun Lajitietokeskuksen käyttäjätunnuksilla.

Tutkimuksen tausta

Kerttu on osa LIFEPLAN-hanketta, joka pyrkii maailmanlaajuisesti kattavan näytteidenkeruun avulla kartoittamaan luonnon monimuotoisuutta sekä siihen vaikuttavia tekijöitä. Merkittävä osa LIFEPLAN-hanketta on kehittää näytteiden automaattista tunnistamista sekä mahdollistaa kansalaisten osallistuminen tutkimuksen tekemiseen. Kerttu on ensimmäinen askel lintujen äänten tunnistuksen automatisointiin koneoppimisen ja kansalaistieteen avulla. Sinulla on hankkeessa tärkeä tehtävä: auttaa opettamaan tietokone tunnistamaan Suomen lintuja sekä olemaan mukana kehittämässä menetelmiä, jotka voidaan myöhemmin laajentaa kattamaan koko maailman lintu-, nisäkäs- ja sammakkoeläinlajit. Koneoppimisen ja systemaattisen aineistonkeruun avulla voidaan kerätä korvaamatonta tietoa luonnon monimuotoisuudesta ja siihen vaikuttavista tekijöistä. Kiitos siis osallistumisestasi!

Lue lisää LIFEPLAN-hankkeesta.

Ohjeet Kertun käyttöön

Alla ovat ohjeet Kertun käyttöön eriteltynä sivun vasemman navigointivalikon kolmeen välilehteen: Kirjaa asiantuntijuutesi, Tunnista malliääniä ja Tunnista äänitteitä. Jokaisella välilehdistä löydät ohjeita myös info-painikkeista. Mikäli kohtaat ongelmia Kertun käytössä, voit lähettää parannusehdotuksia, vikaraportteja tai kysymyksiä klikkaamalla kirjekuoren kuvaa sivun oikeassa alareunassa. Myös kaikki muu palaute ja viestintä ovat lämpimästi tervetulleita!

Pikaohjeet

Näillä viiden kohdan pikaohjeilla pääset jo hyvin vauhtiin Kertun käytössä, eikä yksityiskohtaisten ohjeiden lukeminen ole välttämätöntä. Kerttu on varsin helppokäyttöinen ja kullakin välilehdellä sijaitsevia infopainikkeita klikkailemalla löydät kohdistetusti tärkeimmät vinkit.

  • Kirjaudu ensin sisään Lajitietokeskukseen käyttäjätunnistuksellasi. Sisäänkirjautuminen vaaditaan, jotta tunnistettavat lajit voidaan rajata oman asiantuntijuutesi perusteella.
  • Aloita Kertun käyttö vastaamalla kahteen kysymykseen Kirjaa asiantuntijuutesi-osiossa sekä valitsemalla ne lintulajit, jotka koet tunnistavasi ääntelyn perusteella
  • Siirry tämän jälkeen välilehdelle Tunnista malliääniä. Tässä osiossa Kerttu pyytää sinua tunnistamaan vastaavatko sata ehdokasta sitä lajia, joka esiintyy Kertun esittämässä malliäänessä. Kun olet tehnyt tunnistukset 20 malliäänelle, olet vapaa siirtymään seuraavaan osioon.
  • Tunnista äänitteitä -osiossa Kerttu pyytää sinua tunnistamaan omien kykyjen mukaan lajit, jotka ääntelevät kymmenen sekunnin mittaisessa ääninäytteessä.
  • Tulospalvelusta näet kuinka paljon olet tehnyt tunnistuksia. Toiveena on, että käyttäisit suurinpiirtein yhtä paljon aikaa sekä malliäänten että äänitteiden tunnistamiseen.

Kertun käyttöön ensimmäisellä kerralla kannattaa varata vähintään varttitunti, jotta pääset hyvin alkuun. Sen jälkeen voit käyttää Kerttua vaikka vain lyhyitäkin aikoja; voit keskeyttää Kertun käytön milloin vain menettämättä tunnistuksiasi. Seuraavalla kerralla jatkat yksinkertaisesti siitä mihin viimeksi jäit.

Kirjaa asiantuntijuutesi

Aloita arvioimalla oma asiantuntijuutesi sivun vasemmasta reunasta löytyvästä valikosta Kirjaa asiantuntijuutesi.

  1. Arvioi ensin kuinka hyvin tunnet Suomessa esiintyvien lintulajien äänet sekä kuinka aktiivisesti harrastat lintuja.
  2. Valitse sen jälkeen lajilistasta ne lajit, jotka koet tuntevasi äänestä. Lajilistassa on mukana kaikki lajit, joista on yli 50 havaintoa Lajitietokeskuksessa. Sinua ei välttämättä pyydetä tunnistamaan ääniä kaikista valitsemistasi lajeista. Sinua voidaan kuitenkin pyytää tunnistamaan valitsemastasi lajista myös sellaisia ääniä, jotka eivät ole sinulle tuttuja. Kyseisessä tilanteessa voit kuitenkin ohittaa nämä äänet. Valitse siis tässä vaiheessa kaikki ne lajit, joiden äänistä tunnet ainakin yhden.

Asiantuntijuuttasi ja valitsemiasi lajeja käytetään rajaamaan lajit, joiden ääniä sinua pyydetään tunnistamaan. Toistaiseksi tunnistettavia lajeja on vain muutama kymmenen, mutta niitä tullaan myöhemmin lisäämään. Kaikkien tuntemiesi lajien valitseminen on tärkeää taustatietoa tutkimuksen toisessa osiossa, jossa sinua pyydetään tunnistamaan kaikki lintulajit, jotka ääntelevät kymmenen sekunnin mittaisessa äänitteessä. Asiantuntijuuttasi voidaan käyttää myös tutkimuksessa, jossa tarkastellaan äänien tunnistusta yleisesti harrastustaustaa vasten. Vastauksesi käsitellään anonyymisti.

Kun olet valmis asiantuntijuutesi ja tuntemiesi lajien kirjaamisessa, voit siirtyä vasemman reunan valikosta kohtaan ”Tunnista malliääniä”.

Tunnista malliääniä

Tässä osiossa sinua pyydetään tunnistamaan vastaako ehdokas (valkoisella rajattu ääni vasemmassa spektrogrammissa) sitä lajia, joka esiintyy malliäänessä (vastaavasti rajattu oikeassa spektrogrammissa). Voit toistaa sekä ehdokkaan että malliäänen äänitteet painamalla niiden vasemmasta alareunasta play-painiketta. Kun toisto alkaa, näet spektrogrammissa kulkevan punaisen pystyviivan avulla toiston etenemisen. Kuunneltaessa ääniä on suositeltavaa käyttää kuulokkeita. Vastamelukuulokkeilla kuulet parhaiten vaimeimmatkin äänet, mutta ne eivät ole tutkimukseen osallistumisen kannalta välttämättömiä.

Sinulle ehdotetaan tunnistettaviksi ääniä, jotka koneen mielestä vastaavat vaihtelevalla yhdennäköisyydellä malliääntä. Kone laskee kuinka hyvin ehdokas vastaa malliääntä (vastaavuus). Tämä arvo on esitetty ehdokkaan spektrogrammin yläpuolella. Koneelle opettamasi tunnistukset eri vastaavuuksista auttavat konetta myöhemmin löytämään raja-arvoja, joiden perusteella kunkin malliäänen tunnistus on mahdollista. Kaikki ehdokkaat eivät siis ole ääniä, jotka kone olisi tunnistanut malliäänessä esiintyväksi lajiksi, vaan tässä osiossa vasta opetetaan konetta tekemään tätä tunnistusta.

Voit kuunnella äänitettä lyhyemmän tai pitemmän ajan ehdokkaan ympärillä muuttamalla aikapuskuria, joka tuo esiin kuunneltavaa äänitettä valitun ajan ehdokasta ennen ja sen jälkeen. Jos haluat kuunnella pidemmän pätkän ehdokkaan äänitteestä voit myös klikata painikettä Näytä spektrogrammien alapuolella. Etenkin lyhyiden ja hankalasti tunnistettavien ehdokkaiden kuuntelemisessa on hyödyllistä pidentää aikapuskuria. Tällöin saat yleensä esiin saman yksilön muuta ääntelyä, mikä usein auttaa varmistumaan ehdokkaan tunnistuksesta. Aikapuskurin muutokset koskevat myös malliäänen äänitettä, mutta ”Pidempi pätkä ehdokkaasta” koskee vain ehdokasta. Oletusarvoisesti aikapuskuri on asetettu yhteen sekuntiin.

Kohdenna taajuus-valikolla voit rajata spektrogrammeissa näkyvää taajuusaluetta. Kyllä-asennossa spektrogrammin taajuusalue näytetään 0,5 kHz ehdokkaassa ja malliäänessä rajattujen äänien ylä- ja alapuolella. Ei-asennossa näytetään kiinteä taajuusalue 0–11 kHz. Taajuuden kohdentaminen vaikuttaa myös toistoon; Kyllä-asennossa spektrogrammissa näytetyn taajuusalueen ulkopuoliset taajuudet on vaimennettu. Jos äänitteessä esiintyy paljon kohinaa tai eri taajuuksilla olevia päällekkäisiä ääniä, on suotavaa pitää taajuuden kohdentaminen päällä, sillä tällöin ehdokkaassa ja malliäänessä rajattujen äänien kuuleminen on helpompaa. Oletusarvoisesti taajuuden kohdentaminen on päällä, mutta saadaksesi paremman kuvan ehdokkaasta ja muista ympärillä ääntelevistä linnuista, voit asettaa sen pois. Ehdokkaan kanssa samanaikaisesti voi kuulua muuta ääntelyä eri taajuusalueilla, ja joskus voi nämä äänet olla helpompi erottaa toisistaan, kun koko taajuusalue on myös nähtävissä. Joillain lajeilla ääntelyssä on laajaa vaihtelua taajuudessa, jolloin koko taajuusalueen näkeminen ja kuuleminen voi auttaa myös lajin tunnistuksessa. Koska taajuuden kohdennus vaimentaa ylä- ja alapuolisia taajuuksia (ei kuitenkaan täysin mykistä niitä), hankalien äänten tunnistaminen voi olla helpompaa taajuuskohdistuksen ollessa poissa, sillä kuulet koko äänimaiseman luonnollisempana.

Jos olet kohtalaisen varma, että ehdokkaassa rajatun alueen sisällä ääntelee malliäänen lintulaji, klikkaa Kyllä spektrogrammien yllä olevaan kysymykseen Äänteleekö ehdokkaassa rajatulla alueella sama lintulaji kuin malliäänessä? Jos taas olet kohtalaisen varma, että kyseinen ääni ei kuulu malliäänen lintulajille tai et kuule ehdokkaassa rajatulla alueella mitään lintulajia klikkaa Ei. Jos olet epävarma siitä, että onko kyseessä sama laji kuin malliäänessä, vastaa En tiedä.

Kun olet vastannut eli klikannut jotain edellä mainituista vaihtoehdoista, toistetaan seuraava ehdokas automaattisesti. Jokaiselle malliäänelle toistetaan 100 ehdokasta ja näet sivun vasemmalta ylhäältä malliäänen lajin ja nimen alta kuinka mones ehdokas sadasta on kyseessä. Jos vastasit vahingossa väärin, klikkaa ylävasemmalta Palaa edelliseen ehdokkaaseen, jonka jälkeen pääset vastaamaan uudelleen ko. ehdokkaaseen. Kun kaikki 100 ehdokasta on käyty läpi, aukeaa automaattisesti uusi malliääni, josta tunnistettavaksi esitetään myös 100 ehdokasta. Voit keskeyttää kunkin malliäänen ehdokkaiden tunnistamisen missä tahansa vaiheessa kirjautumalla ulos Lajitietokeskuksesta tai sulkemalla selaimen. Kerttu muistaa kohdan, johon tunnistuksessa jäit. Kun seuraavan kerran kirjaudut Kerttuun, tunnistus jatkuu samasta ehdokkaasta, johon edellisellä kerralla jäit.

Jos koet, että malliäänessä esiintyvä ääni on sellainen, jota et tunne riittävän hyvin ja olet yleisesti epävarma tunnistuksesta, voit siirtyä seuraavaan malliääneen klikkaamalla Jätä malliääni väliin. Huomioi kuitenkin, että tässä tapauksessa kaikki ko. malliäänestä tekemäsi tunnistukset poistetaan. Jos siis olet jo käynyt läpi valtaosan ehdokkaista, voit myös hyvin jatkaa loppuun tunnistuksia. Tunnistuksen epävarmuus pystytään ottamaan huomioon opetettaessa tietokonetta.

Malliäänissä esiintyvien lajien tunnistus jatkuu niin kauan kun kaikki malliäänet on käyty läpi niistä lajeista, jotka olet valinnut voivasi tunnistaa Kirjaa asiantuntijuutesi-osiossa. Kun kaikki malliäänet ja ehdokkaat on käyty läpi, Kerttu ilmoittaa urakan päättymisestä. Vaikket tekisikään tunnistuksia kaikille valitsemiesi lajien malliäänille, panoksesi on erittäin tärkeä ja arvostettu!

Kun olet tehnyt tunnistukset 20 malliäänelle tai kaikille valitsimiesi lajien malliäänille, olet valmis siirtymään seuraavaan osioon Tunnista äänitteitä. Malliäänistä tehtyjä tunnistuksia käytetään hyväksi generoitaessa tunnistettavia äänitteitä. Automaattisen tunnistuksen kehittämisen kannalta olisi arvokasta, että kukin käyttäjä tunnistaisi sekä malliääniä että äänitteitä ja käyttäisi näihin molempiin karkeasti saman verran aikaa. Voit seurata omien tunnistustesi lukumäärää Tulospalvelussa.

Tunnista äänitteitä

Tässä osiossa sinua pyydetään tunnistamaan kymmenen sekunnin äänitteestä kaikki lintulajit, jotka sillä esiintyvät. Kohteena oleva 10s rajautuu tummennettuihin alueisiin, joita ei oletusarvoisesti toisteta. Tummennettujen alueiden tarkoitus on auttaa tunnistamaan myös ne äänet, jotka rajautuvat osittain kohteena olevan 10s ääninäytteen ulkopuolelle. Voit kuunnella tummennetun alueen ääniä klikkaamalla Rajaa alue, ja piirtää spektrogrammiin nelikulmion, jota haluat tarkastella ja kuunnella tarkemmin. Esimerkiksi, jos tarkastelemasi ääntely alkaa aivan 10s loppupuolella, voit rajata työkalulla kohdeäänitteen lopun ja sen jälkeisen tummennetun alueen. Tällöin näet ja kuulet vain rajaamasi alueen ja voit helpommin tunnistaa tarkastelemasi äänen. Rajaa alue on myös hyvä työkalu kohdistamaan spektrogrammi ja toisto yhteen tiettyyn ääneen, jolloin ympärillä olevat äänet vaimentuvat. Tämä helpottaa kohdeäänen kuulemista ja tunnistamista. Mikäli äänitteessä on alataajuuksien kohinaa tai muita häiriöääniä, voit rajata ne tällä työkalulla toiston ulkopuolelle, mikä helpottaa muiden äänien tunnistamista. Kun olet valmis rajaamasi alueen tarkastelussa, palaa oletusnäkymään klikkaamalla Palauta oletusrajaus.

Kun olet kuunnellut äänitteen tarkasti läpi, lisää kaikki tunnistamasi lintulajit syöttämällä ne yksitellen tekstikenttään Lisää äänitteellä esiintyvä lintulaji. Tekstikenttä on ennakoiva ja ehdottaa lajia sitä mukaa kun kirjoitat. Voit syöttää lajin suomeksi, ruotsiksi, englanniksi, tieteellisellä nimellä tai sen kuusikirjaimisella lyhenteellä. Tällä listalla voit syöttää kaikki ne lintulajit, jotka esiintyvät Kirjaa asiantuntijuutesi-osiossa. Jos äänitteellä esiintyy lintulaji, joka ei ole em. listassa, voit lisätä sen tekstikenttään Lisää äänitteellä esiintyvä muu eläin tai lintu, jota ei ole yllä olevassa listassa. Tähän listaan voit myös lisätä muut eläinlajit kuin linnut. Listaan on mahdollista lisätä nisäkkäitä ja sammakkoeläimiä, sillä tutkimus on kiinnostunut myös näiden ryhmien automaattisen tunnistuksen kehittämisestä. Jos et kuule äänitteellä ensimmäistäkään linnun ääntä, valitse Äänitteellä ei kuulu linnun ääniä.

Jos olet kohtalaisen varma tunnistuksesta, pidä valittuna Esiintyy varmasti. Mikäli olet kohtalaisen epävarma jostain äänitteellä kuuluvasta linnun äänestä voit syöttää epäilemäsi lajin listaan Lisää äänitteellä esiintyvä lintulaji ja ruksia alla olevassa listassa lajin kohdalle Esiintyy mahdollisesti. Toinen vaihtoehto on lisätä epävarma tunnistus listaan Lisää äänitteellä esiintyvä muu eläin tai lintu, jota ei ole yllä olevassa listassa. Tähän listaan voit nimittäin lisätä laajempia tunnistuksia, kuten suvun tai heimon. Jos tunnistat äänen rastaaksi, mutta olet epävarma lajista, voit lisätä kenttään rastaat tai suvun Turdus. Kolmas vaihtoehto on valita Äänitteellä kuuluu linnun ääniä, joita en tunnista, mikäli ääni kuuluu lajille, jota et tunne, tai jos äänen tunnistaminen on hankalaa jostain muusta syystä.

Jos äänitteellä esiintyy runsaasti taustamelua (esim. sadetta, tai tuulen aiheuttamaa alataajuuksien kohinaa) ja se haittaa selvästi kuuntelua, merkitse tämä ylös valitsemalla kohta Äänite on huonolaatuinen (kohinaa, sadetta tmv.). Tämän avulla voidaan oppia tunnistamaan äänitteet, joiden tarkastelu ei ole välttämättä luotettavaa, sillä kaikkien ääntelevien lintujen kuuleminen ei ole mahdollista. Merkitse myös, jos äänitteellä kuuluu ihmistoiminnan ääniä, kuten ajoneuvoja, lentokoneita tai muuta aktiviteettia. Tällä voi olla biologista merkitystä ja valinnan avulla voidaan myöhemmin opettaa tietokonetta tunnistamaan myös ihmistoiminnan ääniä. Mikäli äänitteellä kuuluu ihmisten puhetta tai huudahduksia, merkitse tämäkin valitsemalla Äänitteellä kuuluu ihmisten puhetta. Tämän merkitseminen auttaa kehittämään automaattista ihmispuheen tunnistusta.

Kun olet lisännyt kaikki tunnistamasi lintu- ja muut eläinlajit em. listoille ja merkinnyt ylös kaikki muut rekisteröitävät seikat, voit siirtyä seuraavaan äänitteeseen. Tämä tapahtuu klikkaamalla sivun oikeasta yläreunasta painiketta Tallenna ja siirry seuraavaan. Jos klikkaat painiketta vahingossa tai huomaat painiketta klikattuasi, että jokin merkintä jäi tekemättä, voit palata korjaamaan tämän klikkamalla Palaa edelliseen. Mikäli joudut keskeyttämään tunnistuksen ennen kuin olet valmis kaikkien merkintöjen kanssa, klikkaa painiketta Välitallenna. Tällöin kohdeäänitteestä tekemäsi merkinnät tallentuvat ja voit sulkea selaimen. Palatessasi seuraavan kerran sivustolle voit jatkaa siitä mihin jäit, sillä aiemmin tekemäsi merkinnät ovat tallessa.

Kiitos osallistumisestasi!