Revolutie in dieronderzoek: nieuw 3D -camerasysteem ontdekt geheim gedrag!

Revolutie in dieronderzoek: nieuw 3D -camerasysteem ontdekt geheim gedrag!

Möggingen, Deutschland - Onderzoekers van de Constance Cluster of Excellence "Collective Behaviour" hebben een innovatief mobiel camerasysteem ontwikkeld genaamd "3D-SOCS" (3D gesynchroniseerde outdoor camerasystemen). Dit systeem beoogt gedetailleerde gegevens vast te leggen over het gedrag van dieren in hun natuurlijke habitat. De nieuwe technologie maakt nauwkeurige, markerloze 3D -tracking van de bewegingen en houdingen van verschillende vogels mogelijk tegelijkertijd mogelijk. Eerdere methoden van 3D -tracking waren beperkt tot interieurs en gevangen dieren, die de mogelijkheden van gedragsonderzoek ernstig beperkten. Met het 3D SOCS-systeem kunnen nu vrije uitloopstudies worden uitgevoerd die waardevolle kennis bieden.

Het systeem werd getest in een bos in de buurt van het Max Planck Institute for Behavioral Biology in Möggingen. Tijdens de open lucht -poging werden visuele stimuli zoals meelwormen en gevulde vogels gebruikt om de reacties van de vogels te onderzoeken. Deze gegevens hebben geleid tot nieuwe bevindingen over het gebruik van het gezichtsveld en de lateralisatie bij vogels. Bovendien biedt 3D SOCS de mogelijkheid van ecologische monitoring door het lichaamsvolume van vogels te schatten, wat kan dienen als een benadering voor hun gewicht.

Technologische innovatie en toepassing

Het 3D SOCS -systeem is ontwikkeld met behulp van moderne sensortechnologieën zoals GPS en passieve transponder -tags die de kwaliteit en reikwijdte van de verzamelde gedragsgegevens verbeteren. Vooruitgang op het gebied van machine learning en computer vision maakt mogelijk gedetailleerde metingen uit te voeren die kunnen concurreren met gecontroleerde laboratoriumomstandigheden. De nauwkeurigheidstests laten zien dat de 3D -mailings van het systeem van vogels kunnen schatten met een tolerantie van slechts 3 mm.

Om de gegevens te verzamelen, worden verschillende Raspberry PI-gecontroleerde camera's gebruikt die sub-milliseconde-gesynchroniseerde video-opnames nemen. Deze video's worden vervolgens geanalyseerd om belangrijke kenmerken van de vogels te identificeren en hun bewegingen na te streven. Het platform maakt niet-invasieve gegevensverzameling mogelijk. De dieren hoeven niet te worden gevangen, wat de gevolgen voor de dierpopulaties minimaliseert.

Open platform voor onderzoek

Het 3D SOCS -systeem is ontworpen als een open platform. De hardwareplannen en softwarepijpleidingen zijn vrij beschikbaar, wat breed gebruik door andere onderzoekers mogelijk maakt. Het bevordert ook synergieën tussen laboratorium- en veldonderzoek en sluit de kloof tussen deze twee onderzoeksvelden. De ontwikkeling werd ondersteund door de Duitse Research Foundation (DFG) en het Zwitserse staatssecretariaat voor onderwijs, onderzoek en innovatie (SBFI).

In de context van geautomatiseerd gedragsonderzoek werd ook een beeldanalyse -algoritme ontwikkeld door onderzoekers van het Institute for Neuroinformatics aan de Universiteit van de universiteit en ETH Zürich. Dit algoritme maakt gebruik van computer -gebaseerde visie en machine learning om individuele dieren te herkennen en automatisch gedrag te evalueren zoals nieuwsgierigheid en angst. Dit kan de analyse van gedragsstudies aanzienlijk versnellen en verbeteren door subtiele gedragsveranderingen te identificeren die moeilijk te herkennen zijn voor het menselijk oog.

samengevat, het 3D SOCS -systeem vertegenwoordigt aanzienlijke vooruitgang in onderzoek naar dierengedrag en biedt nieuwe kansen om vogels in zijn natuurlijke habitat te begrijpen. De beschikbaarheid als open platform kan ook andere onderzoekers inspireren om de technologie in hun eigen studies te gebruiken.

De volgende links kunnen worden opgeroepen voor meer informatie over 3D SOC's en de gebruikte technologieën: 3d-Socs ,