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Applications pour identifier les fleurs, plantes et oiseaux

Ornithopedia, Birdup, Google images...

 

02 août 2018 par Thierry P.

 

calao

Des sons, des photos, un smartphone, et Mère nature. C’est un cocktail familier à l'amateur de prises de vues. A magazinevideo comme sur des sites 100% photographiques comme Photim, le nombre d'imagiers qui photographient ou filment la nature est significativement important. Dans le cas présent, le smartphone est un auxiliaire de choix. Il peut venir en complément d'un matériel photographique ou vidéo plus conséquent ou se suffire à lui-même.


Les progrès de la technologie aidant, quelques applications, essentiellement sur smartphone, permettent la reconnaissance automatique (ou semi-automatique) de fleurs / plantes et surtout, d’oiseaux. Mais les moyens d’y parvenir et les résultats obtenus sont bien différents selon les cas. Un dossier rarement traité sur Web. Pourtant, la demande est forte, tout comme l’attente.


Alors, ça marche ou pas la reconnaissance automatique de fleurs et d'oiseaux ? Et comment ça marche au juste ? Est-ce aussi simple qu'avec Shazam, le logiciel de reconnaissance musicale ? Quelles sont les meilleures applications ? Ce dossier tente de vous donner toutes les réponses.


google images birdup

> LIRE LA SUITE : La reconnaissance de fleurs et de plantes

La reconnaissance de fleurs et de plantes

Coté reconnaissance de fleurs et de plantes, Plantnet (Cirad France), comme son nom le laisse entendre, est l’application la plus incontournable. Lancée en février 2013, l’application entièrement francisée totalise plus de 4,5 millions d’utilisateurs. Et on comprend pourquoi… !


D’abord le succès s'explique par le volume de données. A la mai 2017, ce système fonctionnait sur la reconnaissance automatique de plus de 13 000 espèces (!) de fleurs et de plantes sauvages, probablement un peu plus aujourd’hui. L’application a été développée par les scientifiques d’un consortium impliquant le Cirad, l’Inra, l’Inria, l’Ird, et le réseau Tela Botanica, dans le cadre d’un projet financé par Agropolis Fondation. Et le projet vise notamment à contribuer au suivi de la biodiversité végétale à échelle mondiale.


plantnetplantnet

Plantnet a l’avantage d’être compatible avec Google Play, et l’App Store, ce qui est assez rare dans ce domaine. Plantnet existe même en version Web, ce qui le rend aussi compatible avec les ordinateurs de bureau. Deuxième avantage et non des moindres : comme il répond à un concept de recherche et de sciences participatives, il s’avère entièrement GRATUIT, ce qui n’est pas toujours le cas sur ce secteur. Toutefois la structure ne refuse pas des dons.


Le seul reproche qu’on peut faire à l’application Plantnet est qu’il lui faut impérativement une connexion réseau pour fonctionner en direct : WiFi, 3G ou 4G par conséquent. Il reste bien sûr possible de prendre une photo et consulter la plante / fleur chez soi ou près d’un réseau Wifi mais avouez que c’est moins immédiat et spontané !


Hormis ce détail, cette application est vraiment plaisante et efficace, pour ne pas dire plus.


L'application ne gère pas les champignons, car les champignons ne sont ni des fleurs ni des plantes, mais aussi peut-être pour des raisons... juridiques. En effet, si le logiciel commettait une erreur, il pourrait être responsable d'un empoisonnement.


plantnet plantnet

Mais comment ça marche ? L'application Plantnet fonctionne par comparaison de motifs visuels transmis par des utilisateurs via des photos d’organes de plantes. Vos images sont donc analysées et comparées à une banque d’images produite de façon collaborative et enrichie quotidiennement. Le programme propose alors une liste possible d’espèces avec ses illustrations correspondant à votre photo.


Concrètement, vous prenez la fleur ou la plante en photo avec votre smartphone, l’application vous demande ensuite de préciser si vous prenez en photo une feuille, une fleur, une tige ou un fruit. Une fois votre "observation" validée, le résultat s'affiche sous forme du nom commun de la fleur / plante accompagné du nom latin et de plusieurs photos. Vous pouvez comparer le résultat à votre propre "observation" en changeant simplement d'onglet.


Plantnet fonctionne bien, voire très bien. Un simple essai effectué sur les plantes de mon propre jardin qui comportait une espèce dont j’ignorais le nom (un grenadier commun) a produit des résultats élogieux (environ 75% de réussite). Souvent, plusieurs résultats sont proposés, avec une hiérarchie dans les résultats, quand la forme d’une feuille est vraiment très proche d’une autre. Du coup, on atteint parfois les 100% de réussite. On peut affiner en prenant une seconde photo sous un meilleur angle ou de plus près, de plus loin, etc. On peut aussi proposr d'emblée plusieurs photos qui seront analysées. Attention à la bonne mise au point, indispensable sur des végétaux, la profondeur de champ étant souvent réduite.


Ensuite l’application permet de voir plusieurs photos comparatives, ce qui permet de comparer la sienne aux autres, puis d’en savoir plus sur la fleur ou la plante par lien direct vers la fiche Wikipedia correspondante.


Il existe quelques autres applications mais vu les résultats remarquables de Plantnet, sa gratuité et sa large compatibilité, je ne me suis pas étendu outre mesure. On peut citer néanmoins Garden Answers (100% en anglais) qui fonctionne un peu sur le même principe que Plantnet, mais en plus compliqué (plus d'options de résultats), et qui a mis au point un module de réponses personnalisées (en anglais) à raison de 2$ le contact avec un horticulteur, quand vous ne trouvez pas la réponse à votre identification. Malin. Il existe par ailleurs une version payante (3,99$ seulement) ou gratuite. Attention la version gratuite implique l'acceptation de liens commerciaux.


(Applications pour identifier les fleurs, plantes et oiseaux)

La reconnaissance d'oiseaux

calao

La reconnaissance d'oiseaux est bien plus complexe, mais aussi plus indispensable à l'heure où l'on apprend (source) que 421 millions d'individus d'oiseaux auraient disparu en Europe en 30 ans. D'où l'estimation reprise par les medias de 30% d'oiseaux en moins dans nos campagnes européennes. La faute objective est imputable aux destructions d'habitats et aux insectes en moindre quantité (insecticides), dont se nourrissent les oiseaux.


Mais revenons à leur reconnaissance automatique. Naïvement, on pourrait penser que l’identification automatique des volatiles, avec les progrès de la technologie, fonctionne comme avec les plantes. Nenni ! C’est BEAUCOUP plus compliqué !


Il faut déjà distinguer au moins 3 cas de figure en matière d'oiseaux :
1) le volatile a pu être photographié par vos soins, vous avez donc conservé une trace visuelle, comme l'image ci-dessus d'un calao pris en plein vol au Vietnam. Un coup de chance...


2) l’oiseau n’a pas pu être photographié mais vous en gardez un certain souvenir (ou avez des notes) et vous disposez de certains données discriminantes comme la taille et la couleur du plumage, de la tête, etc.


3) enfin le chant ou le cri (l’appel) de l’oiseau a été enregistré avec ou sans photographie parallèle...


Du coup, les applications ne sont pas les mêmes selon que vous allez cherchez une identification visuelle ou une reconnaissance par le chant.


google images

Si l’oiseau a été photographié, et encore mieux, s’il a été correctement photographié, ce qui n’est pas si fréquent, vous avez accompli la moitié du travail et vous pouvez tenter d’utiliser une méthode toute simple qui est la plus méconnue, celle de Google images. L’appli Google images est ultra-connue pour trouver une photo à partir d’un nom, mais pas pour trouver une photo à partir d’une photo !


googl imags version ordinateur

L’appli est particulièrement méconnue de le frange des utilisateurs de smartphones (voir de ceux qui sont nés avec !) et qui n’utilisent pas d’ordinateur de bureau. La raison est que cette appli est masquée sous Android / iOS ! Pourtant elle est bien visible et présente sur la version Ordinateur de bureau. Pourquoi Google ne la propose-t-il pas par défaut sur mobile ? Sans doute parce que le raisonnement de rechercher une photo alors qu’on dispose déjà d'une photo, paraît superflu à Google. Preuve que non dans le cas présent !


L’astuce sur smartphone existe : elle consiste à aller chercher la version « de bureau » depuis les 3 points situés dans le menu des options à droite (sous Android) puis « version pour ordinateur » puis importer une image (symbole appareil photo). On peut alors importer une image depuis sa bibliothèque ou depuis une prise de vue en direct effectuée avec votre smartphone.


google images

L’appli Google images part alors s’enquérir d’une image approchante de la vôtre. Les résultats sont mitigés, sinon ce serait trop simple.


J’essayé avec le corps entier d’une oie cendrée du parc de la tête d’or à Lyon, oie très courante. Après m’avoir proposé comme réponse le canard, ou pire, le dindon, c’est en envoyant un gros plan de la tête que mon oie a été finalement reconnue.


roug-queue aa

J’ai fait de même avec un rouge-queue pris dans des plus conditions plus touffues (dans un nid), ce qui a donné comme résultat le Rossignol philomèle, la tourterelle triste, et le rouge-gorge. Le rouge-queue a fini par être identifié grâce à un très gros plan ! Pas mal mai un peu galère.


J'ai réitéré avec d'autres exemples. La taux de réussite est de l'ordre de 25% avec une bonne photo. Insuffisant.


cage

Le pire pour la fin : j’ai photographié un oiseau assez visible, mais derrière une cage, Google n‘a vu que les barreaux et m’a sorti que la photo que je lui montrais était donc celle d’une cage !


L’application Google a donc des limites fortes. D’autant qu’on est (pour rappel) dans la situation où l’oiseau a été photographié, ce qui est assez difficile en matière de petits oiseaux (sauf oiseaux qui se nourrissent à une mangeoire) ou d’oiseaux particulièrement craintifs (comme les rapaces, les hérons, les flamants roses, etc.).


birdupornithopedia

Mais si l’oiseau n’a pas pu être photographié et qu’on en garde un certain souvenir, une application comme Ornithopedia, particulièrement réussie, va vous sauver le vie.


Ornithopedia offre ainsi une liste comprenant les 1144 oiseaux du Paléarctique Occidental (Europe et Russie) en 19 langues. L'application contient plus de 3200 photos, 29.000 fichiers sons en streaming et 2500 vidéos Youtube également en streaming des 350 espèces les plus courantes.


En plus de la recherche par nom, l'application permet la recherche par apparence et possède un "Ornitho-Trainer" pour vous entraîner à reconnaître les oiseaux les plus communs. C'est très amusant et ultra-pédagogique pour les petits et les grands !


Cette application guide des oiseaux / ornithologie amateur / éducative a été publiée en août 2013. Elle est uniquement compatible Android, c'est là son péché mignon et Apple ne semble pas compatible... avec le développeur. Adieu iPhone.


Cela mis à part, tout est gratuit - l'auteur, Benjamin Vanzetta, va même jusqu'à préciser qu'il n'a pas l'intention de rendre son appli payante - et toutes les ressources utilisées sont sous licence gratuite de type Creative commons ou une autre équivalente.


forme oiseau critères

Polyvalente, Ornithopedia permet aussi une recherche par critères au moyen de tous les critères physiques (personnalisables) qui caractérisent un oiseau : taille de l’oiseau, coloration du corps, de la poitrine, des ailes, de la tête, etc.


Le résultat part d'un chiffre fourni par votre premier critère puis le chiffre se décrémente au fur et à mesure que vous sélectionnez d'autres critères. Quand le nombre atteint est raisonnable, vous n'avez plus qu'à consulter la liste obtenue. Votre oiseau a toutes les chances d'y figurer. A défaut, voyez si un de vos critères ne sème pas la zizanie.


Attention en cas en recherche simple par nom : les noms composés ainsi rouge-queue ou rouge-gorge ne se trouvent que si on écrit rougequeue ou rouge-gorge. Par ailleurs, « rougequeue » tout seul n’existe pas. Ne vous obstinez pas à le chercher sous cette dénomination. Mais rougequeue noir, oui par exemple.


ornithopediaornithpdia

Les ressources images d'Ornithopedia proviennent toutes d’auteurs indépendants depuis Wikipedia Commons et Flickr. IL semble possible d'inclure ses propres ressources (images ou sons) mais je n’ai pas trouvé comment faire (demande en attente).


modules orinthopedia ornithpdia

Vous avez aussi la possibilité d'augmenter le contenu en téléchargeant des modules (gratuits eux aussi). Ces modules permettent notamment d’être autonome quand on n’a pas de réseau. Les modules valables sont :


- Module Version haute qualité de toutes les images (+ 161 MB-440 MB). Vous pouvez ainsi agrandir les photos sur votre smartphone pour mieux discerner les détails de l’oiseau. En effet, les images et les sons sont en basse résolution par défaut, d'où l'intérêt de télécharger les mêmes images en hautes définition (438,5 Mo en 1024 px). Par exemple une résolution de 1024 pixels est disponible pour chaque image (les images de plus de 1024 sont réduites à cette résolution). Il ne faut donc pas tenir compte des critiques de certains utilisateurs qui n'ont pas vu l'option haute définition. Ils n'ont pas d'excuse, elle est gratuite comme le reste de l'application.


- Module de Fichiers sons pour tous les oiseaux (+ 130 MB-1.1 GB). C'est bien sûr très utile pour pouvoir évoluer hors connexion.
- Modules Articles Wikipedia hors ligne dans une ou deux langues au choix (+ 3-50 MB chacune, la taille exacte dépend de la langue sélectionnée).


Les contenus en streaming nécessitent une connexion internet pour fonctionner. Si vous ne voulez pas cette option, vous pouvez la désactiver.


Birdup Birdup

On en arrive au Must mais aussi le plus difficile technologiquement : l’identification des chants et cris d’oiseaux dans le cas où le vidéaste / photographe dispose d'un enregistrement sonore qu'il a pu capter avec son smartphone. Que l’oiseau ait été photographié est un plus mais n’est pas indispensable Souvent on entend l’oiseau qui se cache dans un arbre, on entend donc que son chant ou son cri d'alerte.


La reconnaissance des sons est ici bien plus difficile que lorsqu'une GoPro interprète correctement une dizaine de mots preénregistrés, ou que Youtube reconnaît une mélodie qui sonorise votre film. C'est aussi plus ardu que l'application Shazam qui vous donne le nom d'un morceau à partir d'un simple passage musical.


C’est là où une application comme Birdup (anciennement Twigle), intervient, moyennant un simple enregistrement depuis le micro de votre smartphone ou de votre tablette.


Birdup est une application gratuite pendant 1 mois, payante ensuite mais très peu onéreuse (2,79€ seulement). Birdup se base sur la reconnaissance sonore uniquement, il n’a pas les mêmes fonctions qu’Ornithopedia en matière d’information sur les oiseaux et de choix ou d'agrandissement des photos. D’ailleurs Birdup ne sait faire que de la reconnaissance de chants ou de cris d’oiseaux. Mais il essaye de le faire bien… Et ce n'est pas une mince besogne.


Birup birdup

Birdup, en version gratuite sait reconnaître uniquement les sons des parcs et jardins de France. Pour les forêts et les montagnes, il faut passer à la version Premium (rappel : 2,79€ seulement).


Birdup

Birdup compare l’échantillon que vous lui soumettez à ceux qu’il a intégrés dans sa mémoire : le rythme de l'échantillon, la fréquence, la durée, sont des indications qui caractérisent chaque oiseau. Un diagramme s’affiche, représentant visuellement les sons entendus. Un fois trouvé, l'oiseau est montré en vignette avec son nom, photo qu'on peut agrandir et bénéficier d'un court descriptif du chant et de remarques sur les éventuelles confusions avec un autre volatile.


On obtient 2 scores difficiles à comprendre au début : le premier est le score du Signal qui indique avec quelle qualité le chant est entendu. Le 2e score est le score du Match qui désigne comment l’exemple donné est bien identifié. Dans une séance complète (plusieurs chants consécutifs), les scores du SIGNAL sont additionnés et le meilleur score du MATCH est retenu. Parfois, Birdup se trompe. Souvent, diront ceux qui l'utilisent mal.


La difficulté de reconnaître les sons des oiseaux tient à plusieurs facteurs complexes : d'abord à l’environnement dans lequel les sons sont captés : le vent (très fréquent !), l’isolement de l’oiseau (pas toujours possible), une rivière qui coule, des bruits parasites, vont empêcher radicalement la compréhension de la "phrase musicale".


Ensuite, le temps de réponse du micro du smartphone peut aussi interférer sur la qualité de reconnaissance. Un test interne à l'application permet de savoir si votre micro est "normé". Certains smartphones peuvent aussi avoir du mal à enregistrer des sons jusqu'à 12000 Hz (que l'oreille humaine n'entend pas), ce dont sont capables certains chants d'oiseaux.


Enfin, les mouvements du smartphone que vous lui imposez si vous marchez tout en enregistrant, se traduiront par du bruit. Il faut bien sûr rester fixe.


Birdup

Alors Birdup propose souvent plusieurs résultats consécutifs. Heureusement, plus vous lui faites écouter le passage, plus il est censé l'affiner. Birdup se corrigerait de lui-même au fur et à mesure qu’il écoute le chant. Les chants réalisés à partir de sons captés par des professionnels (et pris sur Internet) sont relativement bien reconnus : Birdup reconnaît environ 50 % des sons que j'ai soumis à l’application, ce qui n'est déjà pas si mal, mais dans la nature il se trompe encore plus souvent si les conditions d’enregistrement ne sont pas optimales.


Pour améliorer le son, si vous êtes un peu perfectionniste, vous pouvez tenter une prise de son parabolique bricolée (séparée du smartphone) pour moins de 20 euros comme ici.


fichiers birdup seance birdup

Au niveau des autres possibilités, vous pouvez identifier le chant sur le moment et comme il est enregistré, vous pouvez aller le rechercher dans l'onglet Fichiers, pour le réécouter.


Libre à vous également de voir votre séance qui est stockée dans l'onglet Séance. Une séance (ou session) est un enregistrement complet qui peut comporter plusieurs résultats stockés si l'application a hésité ou si vous lui avez fait écouter différents oiseaux au cours d'une même séance.


habitat

Le changement d'habitat est un peu difficile à comprendre, car la recherche ne s'effectue pas sur tous les types d'habitats même si vous détenez la version Premium. Ainsi, une cisticole des Joncs n'a donné aucun résultat car j'étais en recherche habitat forêt. En optant pour Jardins et parcs de France, j'ai obtenu au moins deux résultats sonores très approchants (mais pas ma cisticole...).


Autre exemple : la linotte mélodieuse n'a été reconnue qu'en choisissant le bon habitat (Jardins et parcs de France). Enfin, un Pouillot fitis a été immédiatement reconnu quel que soit l'habitat demandé...


Il serait simple à mon avis que le développeur autorise avec l'achat Premium la recherche sur tous les types d'habitats car c'est une source d'erreur supplémentaire. Seule consolation : le plus souvent, si on se trompe d'habitat, on n'obtient pas de résultat du tout.


oiseauxornidroid

Merlin (pour Android) : plus de 2000 espèces se trouvant aux Amériques, avec un module téléchargeable Europe disponible depuis peu. Attention, toute l'interface, descriptifs, etc. est en anglais. L'interface est plus graphique qu'Ornithopedia. mais je me suis assez vite découragé, les résultats m’indiquant que le rouge-queue état inconnu au bataillon, même après avoir téléchargé le module Europe !


Pourtant l'application est assez bien faite, donnant à la fois la possibilité d'importer une photo, de prendre une photo, ou d'explorer les oiseaux avec un fiche de renseignements, des sons correspondants et une localisation sur carte.


cuicuimatique

Un nom rigolo, c'est cuicuimatique, qui fonctionne un peu sur le modèle de Birdup au sens où vous enregistrez un son qui donne lieu à une liste de résultats que vous pouvez éventuellement comparer avec ce que vous avez vu ou entendu. C'est surtout une des très rares applications qui laisse tomber l'hégémonie d'Android au profit d'iOS (iOS seulement d'ailleurs). CuiCuimatique est le nom francisé, le développeur - Spiny Software Ltd - est anglo-saxon (basé à Cardiff) et propose aussi sur une autre application la reconnaissance de papillons.


cuicuimatiquecuicuimatique

Les résultats sont mitigés avec un taux d'erreurs certain. Mais parfois de belles réussites aussi. L'application a reconnu la Fauvette des Jardins, l'Accenteur, le Moineau domestique, la Tourterelle Turque. En revanche, il a buté sur le Rougequeue à front blanc que Birdup a reconnu sans difficulté, preuve de la supériorité de Birdup. Il a aussi échoué sur la grue cendrée et le foulque macroule (Birdup aussi...)


Peut-être le délai que laisse CuicuiMatique est-il insuffisant ? Il ne laisse que 12 secondes pour enregistrer le chant alors que certaines phrases musicales durent plus longtemps. Il dit n'enregistrer que 80 sons mais qu'il enregistrera de nouveaux sons d'ici le printemps 2019.


Une liste de références permet de voir tous les oiseaux qui sont référencés sur Cuicuimatique, la liste est classée par lettre alphabétique.


sunbird

Signalons également l'existence de l'application SUNBIRD Nature Box USA de Mullen & Pohland GbR (pour iOS ou Android) qui combien - par module distinct - la reconnaissance d'oiseaux (240 espèces), de fleurs (333 espèces), de champignons, ou d'arbres (1000 espèces). Mais l'application ne concerne que ce que l'on peut trouver sur le sol américain.


Les régions asiatiques sont quasi inexistantes en matière de reconnaissances de chants. En revanche, on trouve des listes entières très richement documentées qui ne font plus appel à la reconnaissance mais qui sont néanmoins fort utiles. Il y a avibase, une gigantesque base de données ornithologique mondiale. Et le portail ornithologique oiseaux.net, très détaillé où chaque individu est passé au peigne fin ! Je m’en étais d’ailleurs servi lors d'un voyage au Vietnam pour identifier un rapace qui avait volé au-dessus de ma tête. Et un vietnamien m'avait confirmé le nom vietnamien !



(Applications pour identifier les fleurs, plantes et oiseaux)

Conclusion

Côté reconnaissance des plantes, c'est une réussite, l'application Plantnet, pour ne citer qu'elle, est vraiment très au point avec ses milliers d’utilisateurs indirectement collaborateurs de la plateforme.


Côté oiseaux, pas mal mais peut mieux faire. Ainsi pourrait-on résumer la situation actuelle des applications qui tentent de devenir le Shazam des oiseaux ou qui se contentent d'une reconnaissance visuelle, également difficile à optimiser. Parfois, pour des oiseaux asiatiques notamment, mieux vaut utiliser le très méconnu Google images dans sa fonctionnalité d'import des images.


Nul doute que l'avenir, avec le développement d'algorithmes plus fins, devrait améliorer toutes ces applications.



(Applications pour identifier les fleurs, plantes et oiseaux)

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