Révolution dans la recherche animale: un nouveau système de caméra 3D découvre le comportement secret!

Révolution dans la recherche animale: un nouveau système de caméra 3D découvre le comportement secret!

Möggingen, Deutschland - Les chercheurs du groupe d'excellence Constance "comportement collectif" ont développé un système de caméras mobiles innovants appelé "3D-SOC" (systèmes de caméra extérieurs synchronisés 3D). Ce système vise à capturer des données détaillées sur le comportement des animaux dans leur habitat naturel. La nouvelle technologie permet un suivi 3D précis et sans marque des mouvements et des postures de plusieurs oiseaux en même temps. Les méthodes antérieures de suivi 3D étaient limitées aux intérieurs et aux animaux capturés, ce qui a gravement limité les possibilités de la recherche comportementale. Avec le système SOCS 3D, des études en plein air peuvent désormais être effectuées qui fournissent des connaissances précieuses.

Le système a été testé dans une forêt près de l'Institut Max Planck pour la biologie comportementale de Möggingen. Pendant la tentative ouverte, des stimuli visuels tels que des vers de farine et des oiseaux en peluche ont été utilisés pour examiner les réactions des oiseaux. Ces données ont conduit à de nouvelles découvertes sur l'utilisation du domaine de la vision et de la latéralisation chez les oiseaux. De plus, les SOC 3D offre la possibilité de surveillance écologique en estimant le volume corporel des oiseaux, qui peut servir d'approximation à leur poids.

Innovation et application technologiques

Le système SoC 3D a été développé en utilisant des technologies de capteurs modernes telles que le GPS et les balises de transpondeur passive qui améliorent la qualité et la portée des données comportementales collectées. Les progrès dans les domaines de l'apprentissage automatique et de la vision par ordinateur permettent d'effectuer des mesures détaillées qui peuvent rivaliser avec des conditions de laboratoire contrôlées. Les tests de précision montrent que les envois d'oiseaux 3D du système peuvent estimer avec une tolérance de seulement 3 mm.

Pour collecter les données, plusieurs caméras contrôlées par Raspberry Pi sont utilisées qui prennent des enregistrements vidéo synchronisés de moins de millisecondes. Ces vidéos sont ensuite analysées pour identifier les caractéristiques clés des oiseaux et pour poursuivre leurs mouvements. La plate-forme permet une collecte de données non invasive. Les animaux n'ont pas à être capturés, ce qui minimise les conséquences pour les populations animales.

Plateforme ouverte pour la recherche

Le système SoC 3D est conçu comme une plate-forme ouverte. Les plans matériels et les pipelines logiciels sont disponibles gratuitement, ce qui permet une large utilisation par d'autres chercheurs. Il favorise également les synergies entre la recherche en laboratoire et sur le terrain et comble le fossé entre ces deux domaines de recherche. Le développement a été soutenu par la Fondation allemande de recherche (DFG) et le Secrétariat d'État suisse pour l'éducation, la recherche et l'innovation (SBFI).

Dans le contexte de la recherche comportementale automatisée, un algorithme d'analyse d'images a également été développé par des chercheurs de l'Institut de neuroinformatique de l'Université de l'Université et de l'Eth Zurich. Cet algorithme utilise la vision et l'apprentissage automatique basés sur l'ordinateur pour reconnaître les animaux individuels et évaluer automatiquement les comportements tels que la curiosité et la peur. Cela pourrait accélérer et améliorer considérablement l'analyse des études comportementales en identifiant des changements comportementaux subtils difficiles à reconnaître pour l'œil humain.

Résumé, le système SoC 3D représente des progrès significatifs dans la recherche sur le comportement animal et offre de nouvelles opportunités pour comprendre les oiseaux dans son habitat naturel. La disponibilité en tant que plate-forme ouverte pourrait également inspirer d'autres chercheurs à utiliser la technologie dans leurs propres études.

Les liens suivants peuvent être appelés pour plus d'informations sur les SOC 3D et les technologies utilisées: , 3d-socs , uzh.