突破性相机技术为人类开启"动物视界"

了解动物感知

由于眼睛中感光器的功能不同，不同动物对世界的感知也不同。例如，蜜蜂等动物和一些鸟类可以看到紫外线，而紫外线超出了人类的感知范围。重建动物实际看到的颜色可以帮助科学家更好地了解它们如何与周围的世界交流和导航。假色彩图像让我们得以一窥这个动态世界，但传统方法（如分光光度法）往往耗时较长，需要特定的照明条件，而且无法捕捉到移动图像。

Vasas 等人（2024 年）发布了一个新的摄像系统和软件包，研究人员和电影制作者都可以通过它来捕捉和展示动物视角的视频。这幅三只雄性橙硫雀 Colias eurytheme 的图像就是其中的一个例子。图片来源：Daniel Hanley(CC BY 4.0)

动物视角成像技术突破

为了解决这些局限性，研究人员开发了一种新型摄像机和软件系统，可在自然光条件下捕捉移动物体的动物视角视频。摄像机同时记录四个颜色通道的视频：蓝色、绿色、红色和紫外线。这些数据可被处理成"感知单元"，根据现有的动物眼睛感光器知识，制作出动物如何感知这些颜色的精确视频。研究小组将该系统与使用分光光度法的传统方法进行了对比测试，发现新系统预测感知颜色的准确率超过 92%。

新系统的影响和易用性

作者说，这种新颖的相机系统将为科学家开辟新的研究途径，并使电影制作者能够制作动态、准确的动物观察周围世界的描述。该系统由市面上销售的相机构建而成，安装在模块化的3D打印外壳中，软件是开源的，其他研究人员今后可以使用并在此基础上发展这项技术。

该研究的资深作者丹尼尔-汉利（Daniel Hanley）补充说："长期以来，我们一直对动物如何观察世界着迷。感官生态学的现代技术让我们能够推断出静态场景在动物眼中的样子；然而，动物经常会对移动目标（如探测食物、评估潜在配偶的表现等）做出至关重要的决定。 在这里，我们为生态学家和电影制作人介绍了能够捕捉和显示动物在运动中感知的色彩的硬件和软件工具。"

编译来源：ScitechDaily