Новости и мнения

3D-модели захватывают вымирающие виды, прежде чем они исчезнут

С помощью Beastcam биологи по сохранению могут запечатлеть мельчайшие детали исчезающих видов в потрясающих трехмерных моделях.

В Слишком поздно для melomys Брэмбл-Кей и древесной лягушки с бахромой Раббса – оба объявлены вымершими в 2016 году. Вероятно, уже слишком поздно для северного белого носорога и сан-кристобальского вермильона Мухоловка, а также. В то время как биологи по охране природы пытаются предотвратить вымирание, одна группа исследователей во главе с биологом Дунканом Ирщиком из Университета Массачусетса в Амхерсте использует менее традиционный подход: захват рискованных видов в безупречных трехмерных моделях.

«Основными целями являются образование и сохранение», – сказал Ирщик. «Одна действительно большая цель – просто цифровое наследие – многие виды животных вымирают. Очевидно, что трехмерная модель не собирается их спасать, но она подчеркивает их красоту, воодушевляет людей и дает группам сохранения новые рычаги воздействия на людей ».

Центральным элементом этой инициативы, известной как Digital Life Project, является Beastcam, арахноидальный массив из 30 камер на 10 механических кронштейнах. Когда маленькое животное помещается в центр буровой установки, все 30 камер мигают одновременно, каждая из которых захватывает уникальный угол. Независимое программное обеспечение затем объединяет эти изображения в одну трехмерную модель с высоким разрешением. «Вы получаете такую ​​же хорошую модель, как и фотографии, поэтому наш подход был сосредоточен на фотографии и освещении», – сказал Ирщик.

Текущая установка может захватить практически любое животное в длину от половины дюйма до шести футов. Но для более крупных животных или тех, кто живет в сложных условиях, их можно отрегулировать. «Мы создали разные платформы для разных систем», – сказал Ирщик. «В случае одной акулы мы использовали портативную систему. Мы вытащили акулу на палубу, очень быстро смоделировали ее и позволили ей уйти ». Есть планы захватить еще больших существ. «Мы разрабатываем систему для более крупных животных, тигров, носорогов, и это займет еще несколько месяцев. Мы еще не разработали многокамерную установку для подводной фотографии, но мы могли бы легко это сделать ».

Помимо акул, Ирщик и его коллеги уже создали трехмерные модели скорпионов, жаб и ящериц. В ближайшие месяцы они намерены захватить батарею находящихся под угрозой исчезновения лягушек и морских черепах; после этого они надеются представить портативную версию Beastcam в зоопарках по всему миру. «Это также очень полезно для ученых», – сказал Ирщик. «С помощью трехмерных моделей морских черепах вы можете выполнять с ними работу по компьютерному моделированию, изучать модели миграции. Вы можете создавать трехмерные модели животных в поле, и тогда у вас есть их положение, цвет, текстуры ».

Джонатан Лосос , биолог-эволюционист из Гарвардского университета, который не участвует в проекте Digital Life, недавно посетил лекцию о Beastcam, которую прочитал Иршик. «Похоже, что это все еще проект на ранних стадиях, все еще находящий применение», – сказал Лосос. «Но есть все виды приложений для изучения и архивирования биологического разнообразия. Качество изображений, которые они производят, действительно необыкновенно ».

Хотя он еще не использовал эту технологию для сбора данных, Лосос сказал, что планирует поездку на почти недоступный остров, чтобы изучить редкую ящерицу, и может представить, что Beastcam пригодится. «Мы обычно собирали образцы, но поскольку этот вид встречается только там, он охраняется местным правительством», – пояснил он. «Прелесть метода Дункана состоит в том, что мы можем выйти и в основном сфотографировать, задокументировать изменения, которые существуют в популяции, и это почти так же хорошо, как наличие самих образцов».

Однако, несмотря на все свои обещания, Beastcam может фиксировать только внешние черты животных. Несмотря на то, что метод Иршика экономит время на съемке того, как выглядит животное, он не решает, возможно, более насущную проблему поиска быстрого и эффективного способа документирования внутренних особенностей животных, подвиг, который обычно выполняется с помощью трудоемких рентгеновских снимков или КТ. «Очевидное ограничение заключается в том, что вы получаете только внешний вид организма», – сказал Лосос. «Это даст вам только внешние измерения организмов, но это то, для чего это нужно. Это не заменит другие методы, но дополнит их ».

Помимо строгих лабораторных приложений, Лосос подозревает, что к Beastcam будет проявляться широкий междисциплинарный интерес. «Помимо научной ценности, безусловно, существует большая ценность для сохранения и архивирования», – сказал он. «Но также и ценность создания этих образов, которая, я думаю, будет очень взволнована публикой».

Иршик согласился. Проект Digital Life также может сыграть свою роль в образовании, предложил он. «Что мне больше всего нравится в этом проекте, так это способность помогать молодым людям чувствовать красоту природы, радость открытия, питать людей и не давать им спать по ночам», – сказал Ирщик The Scientist . «Если мы дарим людям чувство удивления, это делает нас очень счастливыми».

Обсуждение

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *