Οι επιστήμονες μόλις ανακάλυψαν μια βιντεοκάμερα που σας επιτρέπει να δείτε πώς βλέπουν τα ζώα τα χρώματα

Οι επιστήμονες λένε ότι έχουν εφεύρει ένα κομμάτι τεχνολογίας που θα μας επιτρέψει να κοιτάξουμε μέσα από τα μάτια ενός ζώου καλύτερα από ποτέ. Η τεχνολογία χρησιμοποιεί έναν συνδυασμό νέου υλικού και λογισμικού για την παραγωγή εικόνων και βίντεο που αντιπροσωπεύουν με ακρίβεια τα χρώματα που βλέπουν ζώα, όπως οι μέλισσες και τα πουλιά. Σε νέα έρευνα αυτή την εβδομάδα, η ομάδα διαπίστωσε ότι η καινοτομία της ταιριάζει σχεδόν με την ακρίβεια των συμβατικών, αλλά πιο περιοριστικών, μεθόδων που χρησιμοποιούνται για την καταγραφή της έγχρωμης όρασης ενός ζώου.

Το ανθρώπινο όραμα σίγουρα δεν είναι αδύνατο. Σε σύγκριση με τα περισσότερα άλλα ζώα, για παράδειγμα, βλέπουμε τα πράγματα πολύ καλύτερα


ευκρίνεια και λεπτομέρεια


. Αλλά ορισμένα ζώα έχουν τις δικές τους μοναδικές οπτικές ικανότητες, όπως το να μπορούν να αντιλαμβάνονται μήκη κύματος φωτός που δεν είναι ορατά στο ανθρώπινο μάτι από τον κόσμο γύρω τους. Οι επιστήμονες κατάφεραν να δημιουργήσουν αναπαραστάσεις των χρωμάτων που βλέπουν τα ζώα μέσω ψευδών χρωματικών εικόνων. Όμως, ενώ οι μέθοδοι που χρησιμοποιούνται σήμερα για τη δημιουργία αυτών των εικόνων είναι αξιόπιστα ακριβείς, απαιτούν επίσης μεγάλη προσπάθεια για την εφαρμογή τους και έχουν σαφείς περιορισμούς, όπως η εργασία μόνο με στατικές εικόνες σε ορισμένες συνθήκες φωτισμού.

Μια ομάδα ερευνητών στο Ηνωμένο Βασίλειο και τις ΗΠΑ πιστεύουν ότι έχουν αναπτύξει τώρα μια πιο ευέλικτη και δυναμική μέθοδο για τη μετάφραση της έγχρωμης όρασης ενός ζώου στα μάτια μας. Προορίζεται να λειτουργεί συνδυάζοντας υπάρχουσες μεθόδους φωτογραφίας με νέο υλικό και λογισμικό.

«Το σύστημα λειτουργεί μοιράζοντας το φως μεταξύ δύο καμερών, όπου η μία κάμερα είναι ευαίσθητη στο υπεριώδες φως ενώ η άλλη είναι ευαίσθητη στο ορατό φως. Αυτός ο διαχωρισμός του υπεριώδους από το ορατό φως επιτυγχάνεται με ένα κομμάτι οπτικού γυαλιού, που ονομάζεται διαχωριστής δέσμης. Αυτό το οπτικό συστατικό αντανακλά το υπεριώδες φως με τρόπο που μοιάζει με καθρέφτη, αλλά επιτρέπει στο ορατό φως να περάσει με τον ίδιο τρόπο όπως το διαφανές γυαλί», οι συγγραφείς της μελέτης Daniel Hanley, αναπληρωτής καθηγητής βιολογίας στο

Πανεπιστήμιο

George Mason, και η Vera Vasas, βιολόγος στο Πανεπιστήμιο Queen Mary του Λονδίνου, είπε στο Gizmodo σε ένα κοινό email. «Με αυτόν τον τρόπο το σύστημα μπορεί να συλλάβει φως ταυτόχρονα από τέσσερις διακριτές περιοχές μήκους κύματος: υπεριώδες, μπλε, πράσινο και κόκκινο».

Στη συνέχεια, το λογισμικό της ομάδας μετατρέπει τα δεδομένα που λαμβάνονται από τις κάμερες σε «αντιληπτικές μονάδες» που αντιστοιχούν στη γνωστή ευαισθησία του φωτοϋποδοχέα ενός ζώου. Από εκεί, μπορείτε να δημιουργήσετε εικόνες ή, για πρώτη φορά, πραγματικά ακριβή κινούμενα βίντεο των χρωμάτων που βλέπουν τα μη ανθρώπινα ζώα στον κόσμο, ισχυρίζονται οι επιστήμονες.

«Η ιδέα της εγγραφής σε UV υπήρχε εδώ και πολύ καιρό, αλλά υπήρξαν σχετικά λίγες προσπάθειες λόγω των τεχνικών δυσκολιών που συνεπάγεται. Είναι ενδιαφέρον ότι το πρώτο δημοσιευμένο βίντεο UV είναι από το 1969!». είπαν ο Χάνλεϊ και ο Βάσας. “Η νέα μας προσέγγιση παρέχει πολύτιμο βαθμό επιστημονικής ακρίβειας που επιτρέπει στα βίντεό μας να χρησιμοποιηθούν για επιστημονικούς σκοπούς.”

Στην εργασία τους που περιγράφει την τεχνολογία,


δημοσίευσε


Την Τρίτη στο PLOS

Biology

, οι ερευνητές δοκίμασαν το σύστημα κάμερας τους για να μεταφράσουν τα χρώματα που βλέπουν οι μέλισσες και το μέσο ευαίσθητο στην υπεριώδη ακτινοβολία πουλί από αντικείμενα όπως οι πεταλούδες. Συνέκριναν επίσης την έξοδο του συστήματος με αυτά που ελήφθησαν από τη φασματοφωτομετρία, μια μέθοδο χρυσού προτύπου που χρησιμοποιείται για τη δημιουργία ψευδών έγχρωμων εικόνων. Ανάλογα με τις περιβαλλοντικές συνθήκες, διαπίστωσαν ότι το σύστημά τους κυμαινόταν από 92 τοις εκατό έως 99 τοις εκατό ακριβές.

Η ομάδα έχει ήδη σχέδια να χρησιμοποιήσει τη νέα της τεχνολογία για να βελτιώσει τα μελλοντικά ντοκιμαντέρ για τη φύση. Η δουλειά τους έχει χρηματοδοτηθεί από την National Geographic Society και η ομάδα περιλαμβάνει τον βραβευμένο φωτογράφο φύσης και κινηματογραφιστή Neil Losin. Πιστεύουν επίσης ότι αυτό το σύστημα θα τους επιτρέψει να κάνουν νέες επιστημονικές ανακαλύψεις.

«Έχουμε μια σειρά από ιδέες που σκοπεύουμε να αντιμετωπίσουμε με την κάμερά μας, αλλά οι πιο συναρπαστικές ερωτήσεις θα είναι αυτές που δεν έχουμε ακόμη εξετάσει», δήλωσαν οι Hanley και Vasas. «Μόλις τώρα που αρχίσαμε να τραβάμε βίντεο από τον φυσικό κόσμο, αρχίζουμε να βλέπουμε πόσες πληροφορίες υπάρχουν εκεί έξω».

Οι ερευνητές έχουν δύο συστήματα εργασίας και ετοιμάζονται να κατασκευάσουν ένα τρίτο, αλλά ελπίζουν επίσης ότι και άλλοι ερευνητές θα εμπνευστούν να αναπαράγουν την τεχνολογία τους. Σημειώνουν ότι όλο το υλικό τους βασίζεται σε κάμερες και εξαρτήματα που είναι άμεσα διαθέσιμα στο εμπόριο, και έχουν κάνει ακόμη και τον κώδικα του λογισμικού τους ανοιχτό κώδικα για τους ανθρώπους να μελετούν και να βελτιώνουν το περιεχόμενο της καρδιάς τους.

«Έχουμε κάνει σκόπιμα όλα αυτά ανοιχτή πρόσβαση ειδικά για να ενθαρρύνουμε την ερευνητική και κινηματογραφική κοινότητα να προσαρμοστεί και να βελτιώσει το σύστημα», είπαν. «Πιστεύουμε ότι αυτό θα επιταχύνει την ανάπτυξη, προς όφελος όλων».