https://frosthead.com

Berdoalah Mantises Don Goggles Tiny untuk Membantu Kami Memahami Visi 3-D

Penyelidik lama berfikir manusia adalah satu-satunya makhluk kecil di sana yang dapat dilihat dalam tiga dimensi. Dikenali sebagai stereopsis, silap mata mengambil banyak kuasa pemprosesan - dan saintis tidak berfikir banyak haiwan mempunyai otak yang cukup untuk melakukannya. Tetapi idea itu perlahan-lahan berubah lebih masa.

Pada akhir abad ke-20, saintis mendapati bahawa kera, kucing, kuda, burung hantu dan toads mempunyai kuasa besar ini. Dan yang menghairankan, begitu juga dengan doa kecil yang tersembunyi. Sekarang, sebagai laporan Ed Yong untuk Atlantik, para penyelidik yang dilengkapi dengan sembahyang mengawasi dengan gogal kecil untuk memikirkan bagaimana stereonis berfungsi dalam keadaan ganas dengan begitu banyak neuron. Dan ia tidak seperti apa-apa lagi yang dilihat di dalam kerajaan haiwan. Mereka menerbitkan karya mereka minggu ini dalam jurnal Current Biology.

Percubaan bermula dengan mantel yang mengambil cairan cepat di dalam penyejuk beku untuk menghilangkannya sebelum penyelidik melekatkan gogal kecil-dua penapis berwarna-pada muka mereka dengan bantuan lebah. Penapis membenarkan para saintis memproyeksikan imej yang berbeza untuk setiap mata, jenis seperti kacamata 3-D versi asas yang akan anda pakai di filem.

Seperti yang dijelaskan oleh Ben Guarino di The Washington Post, para penyelidik memproyeksikan titik bergerak terhadap latar belakang titik polka. Apabila mereka memproyeksikan titik ke dalam apa yang kelihatan seperti jarak yang menarik, mantis cuba merebutnya, memikirkan ia adalah makanan ringan yang enak. Percubaan untuk menangkap titik mengesahkan bahawa makhluk-makhluk itu memang mempunyai penglihatan 3-D.

Seterusnya, penyelidik menguji variasi pada eksperimen. Mereka menggunakan sorotan kecil untuk menyerlahkan titik-titik tertentu, menyebabkan mereka bergerak. Titik-titik akan kelihatan bergerak dalam satu arah dalam satu mata dan ke arah yang lain untuk mata yang lain. Pada manusia, kesan ini akan menggoreng stereonis kita, menghalang kita menyelaraskan dua gambar. Tetapi ujian itu tidak memancarkan mantel. Satu-satunya perkara yang sepertinya penting kepada mereka adalah pergerakan itu sendiri, bukan sama ada imej dipadankan satu sama lain.

"Kami fikir ia akan menjadi sangat mengganggu, tetapi mereka masih dapat bekerja di mana objek itu, " kata Jenny Read, pengarang bersama kajian itu , memberitahu Yong. "Kami sangat terkejut dengannya. Ini bukan bagaimana saya akan membina sistem stereovision. Mungkin dalam otak serangga kecil, lebih baik untuk mencari apa-apa jenis perubahan, saya tidak peduli apa. "

Bagi yang mengawasi arah arah, Baca mengatakan makhluk-makhluk itu memerlukan neuron khusus untuk mengesan arah, bawah, kiri dan kanan-yang mungkin mereka tidak mempunyai ruang untuk otak kecil mereka. (Preying mantises mempunyai kurang daripada 1 juta neuron berbanding dengan berbilion-bilion dalam otak manusia.)

Walau bagaimanapun, sistem yang mereka ada berfungsi dengan baik untuk teknik memburu khusus mereka. "Ini adalah satu bentuk baru penglihatan 3-D kerana ia berdasarkan perubahan dari masa ke masa dan bukan imej statik, " kata pakar ekologi dan perilaku tingkah laku Vivek Nityananda dalam kenyataan akhbar. "Dalam keadaan yang mungkin dirancang untuk menjawab soalan 'apakah ada mangsa pada jarak yang betul untuk saya menangkap?'"

Karin Nordstrom di Universiti Flinders memberitahu Yong bahawa kajian ini menimbulkan kemungkinan bahawa serangga pemangsa lain termasuk lalat perompak dan pepatung juga menggunakan stereopsi. Masalahnya, tidak seperti doa yang mantap-yang agak mudah dipelajari semasa mereka duduk diam menunggu mangsa untuk melepaskan -anak-naga dan lalat perompak sentiasa bergerak.

Sebagai laporan Guarino, penemuan ini mempunyai implikasi bagi dunia robotika. Pada masa ini, penyelidik model penglihatan stereo robot pada sistem manusia seperti kompleks, tetapi versi serangga baru ini mungkin berfungsi dengan baik.

"Serangga memerlukan kuasa pengiraan yang kurang untuk melakukan perkara yang sama dengan baik, " kata Nityananda. Penglihatan mantis yang lebih sederhana dan kurang intensif boleh digunakan untuk memberikan persepsi mendalam kepada robot yang sangat kecil tanpa menggunakan banyak kuasa pemprosesan.

Berdoalah Mantises Don Goggles Tiny untuk Membantu Kami Memahami Visi 3-D