Revolution in Animal Research: New 3D Camera System oppdager hemmelig oppførsel!

Revolution in Animal Research: New 3D Camera System oppdager hemmelig oppførsel!

Möggingen, Deutschland - Forskere av Constance Cluster of Excellence "Collective Behaviour" har utviklet et innovativt mobilt kamerasystem kalt "3D-SOCS" (3D-synkroniserte utendørs kamerasystemer). Dette systemet tar sikte på å fange opp detaljerte data om atferden til dyr i deres naturlige habitat. Den nye teknologien muliggjør presis, markørløs 3D -sporing av bevegelser og holdninger til flere fugler samtidig. Tidligere metoder for 3D -sporing var begrenset til interiør og fangede dyr, noe som begrenset mulighetene for atferdsforskning. Med 3D SOCS-systemet kan frittgående studier nå utføres som gir verdifull kunnskap.

Systemet ble testet i en skog nær Max Planck Institute for Behavioral Biology i Möggingen. Under det åpne -air -forsøket ble visuelle stimuli som måltidsorm og utstoppede fugler brukt til å undersøke fuglene. Disse dataene førte til nye funn om bruk av synsfeltet og lateraliseringen hos fugler. I tillegg tilbyr 3D SOCS muligheten for økologisk overvåking ved å estimere kroppsvolumet av fugler, som kan tjene som en tilnærming for deres vekt.

Teknologisk innovasjon og anvendelse

3D SOCS -systemet ble utviklet ved bruk av moderne sensorteknologier som GPS og passive transponder -tagger som forbedrer kvaliteten og omfanget av atferdsdataene som er samlet inn. Fremskritt innen maskinlæring og datamaskinvisjon gjør det mulig å utføre detaljerte målinger som kan konkurrere med kontrollerte laboratorieforhold. Nøyaktighetstestene viser at systemet 3D -utsendelser av fugler kan estimere med en toleranse på bare 3 mm.

For å samle inn dataene, brukes flere bringebær PI-kontrollerte kameraer som tar sub-millisekund-synkroniserte videoopptak. Disse videoene blir deretter analysert for å identifisere viktige trekk ved fuglene og for å forfølge bevegelsene sine. Plattformen muliggjør ikke-invasiv datainnsamling. Dyrene trenger ikke å bli fanget, noe som minimerer konsekvensene for dyrepopulasjonene.

Åpen plattform for forskning

3D SOCS -systemet er designet som en åpen plattform. Maskinvareplanene og programvare -rørledningene er fritt tilgjengelige, noe som muliggjør bred bruk av andre forskere. Det fremmer også synergier mellom laboratorie- og feltforskning og lukker gapet mellom disse to forskningsfeltene. Utviklingen ble støttet av det tyske forskningsstiftelsen (DFG) og det sveitsiske statssekretariatet for utdanning, forskning og innovasjon (SBFI).

I sammenheng med automatisert atferdsforskning ble en bildeanalysealgoritme også utviklet av forskere fra Institute for Neuroinformatics ved University of the University og ETH Zurich. Denne algoritmen bruker datamaskinbasert syn og maskinlæring for å gjenkjenne individuelle dyr og automatisk evaluere atferd som nysgjerrighet og frykt. Dette kan betydelig akselerere og forbedre analysen av atferdsstudier ved å identifisere subtile atferdsendringer som er vanskelige å gjenkjenne for det menneskelige øyet.

Oppsummert, 3D SOCS -systemet representerer betydelig fremgang innen dyreatferdsforskning og gir nye muligheter for å forstå fugler i sitt naturlige habitat. Tilgjengeligheten som en åpen plattform kan også inspirere andre forskere til å bruke teknologien i sine egne studier.

Følgende lenker kan kalles opp for ytterligere informasjon om 3D SOCS og teknologiene som er brukt: 3d-socs , usth.