Une nouvelle caméra capture des images en utilisant les mêmes couleurs que celles que les animaux peuvent voir • Earth.com

Une nouvelle technologie de système de caméra est sur le point de changer la façon dont les écologistes et les cinéastes comprennent et visualisent les perceptions des couleurs de différents animaux dans leur environnement naturel.

La recherche a été dirigée par Vera Vasas de Université du SussexRoyaume-Uni, et des collègues du Hanley Color Laboratory à Université George-Masonnous.

Comment les animaux voient-ils la couleur ?

Traditionnellement, les mondes visuels uniques des différentes espèces restent en grande partie un mystère pour les humains. De nombreux animaux, comme les abeilles et certains Les oiseaux, Percevoir les couleurs au-delà des capacités humaines, comme la lumière ultraviolette.

Cette différence vient de la diversité des photorécepteurs présents dans leurs yeux. Comprendre ces perceptions des couleurs est crucial pour mieux comprendre la communication et la navigation des animaux.

Même si la photographie en fausses couleurs offrait un aperçu de ce monde, elle était entravée par des limitations telles que des processus fastidieux, des exigences d'éclairage spécifiques et l'incapacité de capturer le mouvement.

Pour relever ces défis, l'équipe de recherche a développé une caméra avancée et un système logiciel capable d'enregistrer et de traiter des clips vidéo dans des conditions d'éclairage naturel.

La caméra voit les couleurs comme les animaux

Comme le montre cette imageLe système enregistre dans quatre canaux de couleurs : bleu, vert, rouge et ultraviolet. Il convertit ensuite ces données en « unités perceptuelles », les traduisant essentiellement dans un format qui reproduit la vision de l’animal sur la base de données connues sur les photorécepteurs.

De manière impressionnante, comparé aux méthodes de spectrophotométrie traditionnelles, ce nouveau système est précis à plus de 92 % pour prédire les couleurs perçues par les animaux.

Cette innovation ouvre des horizons sans précédent pour la recherche scientifique. Il fournit aux scientifiques un outil pour explorer le monde dynamique et coloré tel qu'ils le voient. différents types.

De plus, les cinéastes peuvent désormais créer des représentations plus précises et plus attrayantes de la vision animale dans leurs œuvres.

Le caractère pratique de ce système est encore amélioré par sa construction à partir de caméras commerciales facilement disponibles, enfermées dans un boîtier modulaire imprimé en 3D.

De plus, le logiciel qui l'accompagne est open source, ce qui nécessite un développement et une adaptation ultérieurs au sein de la communauté des chercheurs.

Par exemple, sur cette photo, l'appareil photo capture un oiseau moqueur dans la forêt verte, mais il montre cette belle scène naturelle. Comme cela apparaîtrait à travers les yeux des oiseaux.

Combler le fossé entre les humains et les animaux

L'auteur principal Daniel Hanley résume avec éloquence l'importance du projet.

« Nous sommes depuis longtemps fascinés par la façon dont les animaux voient le monde. De nouvelles techniques en écologie sensorielle nous ont permis de déduire des scènes statiques du point de vue de l'animal. Cependant, comprendre leur perception des objets en mouvement, qui est cruciale pour des activités telles que la localisation de la nourriture ou … Choisir un partenaire – une ombre insaisissable.

« Notre développement fournit des outils aux écologistes et aux cinéastes pour capturer et afficher avec précision les couleurs qu'un animal perçoit en mouvement, ce qui représente une avancée majeure dans notre étude du comportement et de la cognition des animaux », a-t-il conclu.

En fin de compte, c'est ceci Système de caméra innovant Non seulement cela signifie une avancée technologique, mais cela représente également un nouveau chapitre dans notre compréhension du règne animal, nous rapprochant de l’expérience du monde à travers leurs yeux.

Une nouvelle caméra montre comment les animaux voient les couleurs

Moqueur du Nord (Mimus polyglottos) en vision des oiseaux

Dans cette vidéo, deux moqueurs du nord interagissent dans un arbre aux fausses couleurs. Plus précisément, la vidéo montre les pièges quantiques bleu-vert et rouge respectivement en bleu, vert et rouge, et les pièges quantiques UV sont superposés en magenta.

Bien que l'objectif de 80 mm ne soit pas conçu pour photographier des sujets éloignés, le système capture bien les images d'oiseaux et montre les taches « blanches d'oiseaux » (réfléchissant les UV à travers les parties visibles du spectre) de leurs plumes.

Cela montre également que le ciel est principalement coloré par la lumière ultraviolette (c'est-à-dire qu'il apparaît en violet), car les longueurs d'onde plus courtes sont exposées à une diffusion Rayleigh accrue. Ainsi, même si le ciel peut paraître bleu à nos yeux, il peut paraître bleu ultraviolet à de nombreux autres organismes.

Regardez la vidéo ici…

Plumes de paon irisées vues à travers les yeux de 4 animaux différents.

Le système de caméra peut mesurer les couleurs structurelles dépendant de l'angle, telles que l'irisation. Ceci est illustré ici par une vidéo d'un paon très irisé (Pavo Christatos) plume.

Les couleurs de cette vidéo représentent (a) le paon Pavo Christatos Fausse couleur, où les captures quantiques sont représentées respectivement en bleu, vert et rouge, et les UV sont recouverts de magenta.

Il est intéressant de noter que l’irisation est plus prononcée chez les paons que chez (b) les humains (couleurs standard), (c) les abeilles ou (d) les chiens.

Regardez la vidéo complète ici…

Exposition de chenilles pour lutter contre les prédateurs Apis Vision.

Cette vidéo montre un machaon noir Papilio Polixènes La chenille affiche son osmétrie. Les scientifiques présentent cette vidéo en fausses couleurs d'abeilles domestiques, où les captures quantiques de lumière UV, bleue et verte sont affichées respectivement en bleu, vert et rouge.

تنعكس الأوسمتيريا الصفراء (البشرية) وكذلك البقع الصفراء على طول ظهر اليرقة بقوة في الأشعة فوق البنفسجية وتظهر باللون الأرجواني عندما تتحول الألوان إلى ألوان زائفة لنحل العسل (مثل الاستجابات القوية للمستقبلات الضوئية الحساسة للأشعة فوق البنفسجية والحساسة للأخضر في نحل العسل) تم تصويرها باللونين الأزرق والأحمر , successivement).

De nombreuses larves de prédateurs voient la lumière ultraviolette et cette coloration peut donc constituer un signal de position efficace.

Regardez la vidéo complète ici…

En savoir plus sur les animaux, les caméras et la vision des couleurs

Comme indiqué ci-dessus, la façon dont les animaux perçoivent la couleur constitue un voyage fascinant dans un monde au-delà de la vision humaine. Contrairement aux humains, de nombreux animaux voient des couleurs dans des spectres que nous pouvons à peine imaginer.

Les humains perçoivent généralement trois couleurs primaires : le rouge, le vert et le bleu. Mais ce n’est qu’une petite partie du spectre des couleurs du règne animal.

Par exemple, les abeilles et les oiseaux peuvent voir la lumière ultraviolette, qui nous est invisible. Cette capacité joue un rôle crucial dans leur survie, en les aidant à trouver de la nourriture et à naviguer dans leur environnement.

Au-delà de la compréhension humaine

Prenez la crevette-mante, qui vit dans l’océan et possède l’un des systèmes de vision les plus complexes connus.

Il peut percevoir la lumière polarisée et possède douze à seize types de cellules photoréceptrices de couleur (les humains en ont trois).

Cette vision exceptionnelle les aide à repérer leurs proies, prédateurs et partenaires dans le monde sous-marin complexe.

La vision des couleurs chez les animaux ne se limite pas à voir une gamme de couleurs ; C'est une question de survie. Par exemple, certains serpents utilisent la vision infrarouge pour chasser des proies à sang chaud dans l’obscurité.

Les rennes, quant à eux, utilisent la vision ultraviolette pour détecter les prédateurs dans des paysages enneigés et réfléchissants, une compétence essentielle pour leur survie dans des climats rigoureux.

Les humains acquièrent des connaissances

L'évolution joue un rôle important dans cette diversité de vision des couleurs. Les animaux ont développé leurs capacités uniques de vision des couleurs en fonction de leurs besoins environnementaux et de leurs défis de survie.

Ce processus évolutif a conduit à une riche mosaïque de capacités visuelles dans tout le règne animal.

Aujourd’hui, grâce aux progrès technologiques, les humains commencent à comprendre et même à visualiser la façon dont les animaux voient le monde.

Cette compréhension approfondit non seulement notre appréciation de la complexité de la nature, mais ouvre également de nouveaux horizons en écologie, en études comportementales et même en conception technologique inspirée par l'ingéniosité de la nature.

En bref, le monde de la vision animale des couleurs est dynamique et complexe, offrant un kaléidoscope de perspectives bien au-delà des capacités humaines.

À mesure que nous continuons à explorer et à comprendre ces perspectives, nous acquérons une appréciation plus profonde du monde naturel et des diverses créatures qui l’habitent.

L'étude complète a été publiée dans la revue PLoS Biologie.

Pour les vidéos montrant le fonctionnement de la caméra dans la nature, cliquer ici…

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