Guarda come gli animali vedono i colori grazie a questa videocamera appena inventata dagli scienziati

Questa nuova tecnologia dovrebbe consentire a scienziati e registi di produrre per la prima volta video che rappresentano accuratamente i colori visti da animali come le api

Gli scienziati hanno inventato una tecnologia che ci permetterà di scrutare gli occhi degli animali meglio di quanto sia mai stato fatto prima. Utilizza una combinazione di hardware e software innovativi per produrre immagini e video che rappresentano accuratamente i colori visti dagli animali, come api e uccelli.

Partiamo dal fatto che la visione umana non è certo un problema. Rispetto alla maggior parte degli altri animali, per esempio, vediamo le cose con una nitidezza e un dettaglio molto migliori. Ma alcuni animali hanno capacità visive uniche, come la capacità di percepire lunghezze d’onda di luce non visibili all’occhio umano dal mondo che li circonda.

Nel corso di una nuova ricerca, il team ha scoperto che la sua innovazione è quasi all’altezza dell’accuratezza dei metodi convenzionali, ma più limitanti, utilizzati per catturare la visione dei colori degli animali.

Gli scienziati sono riusciti a creare rappresentazioni dei colori che gli animali vedono attraverso immagini a falsi colori. Tuttavia, se da un lato i metodi utilizzati oggi per creare queste immagini sono affidabili e precisi, dall’altro richiedono un notevole sforzo per essere implementati e presentano evidenti limitazioni, come ad esempio il fatto di funzionare solo con immagini fisse in determinate condizioni di luce.

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Come funziona il sistema

Ora però un gruppo di ricercatori del Regno Unito e degli Stati Uniti ritiene di aver sviluppato una tecnica più versatile e dinamica per tradurre la visione dei colori degli animali ai nostri occhi. Il sistema funziona combinando i metodi di fotografia esistenti con hardware e software innovativi.

È stato utilizzato per rappresentare la visione dei colori di un uccello sensibile ai raggi UV di tre farfalle sulfuree arancioni (Colias eurytheme) nel loro ambiente naturale. Il riquadro interno mostra ciò che vedrebbe una persona normale.

In pratica il sistema divide la luce tra due telecamere, una delle quali è sensibile alla luce ultravioletta, mvedonentre l’altra è sensibile alla luce visibile. La separazione della luce ultravioletta da quella visibile si ottiene con un pezzo di vetro ottico, chiamato beam splitter.

Questo componente ottico riflette la luce UV in modo speculare, ma lascia passare la luce visibile proprio come fa il vetro trasparente. In questo modo il sistema può catturare la luce simultaneamente da quattro distinte regioni di lunghezza d’onda: ultravioletto, blu, verde e rosso.

Il software del team trasforma poi i dati ricevuti dalle telecamere in “unità percettive” che corrispondono alla sensibilità nota dei fotorecettori di un animale. Da qui è possibile creare immagini o, per la prima volta, video in movimento veramente precisi dei colori che gli animali non umani vedono nel mondo, sostengono gli scienziati.

L’idea di registrare negli UV esiste da molto tempo, ma i tentativi sono stati relativamente pochi a causa delle difficoltà tecniche che comporta. Il primo video UV pubblicato risale al 1969. Questo nuovo approccio fornisce un prezioso grado di accuratezza scientifica che consente di utilizzare i video per scopi scientifici.

Il sistema ha un’accuratezza che andava dal 92% al 99%

Nel documento che descrive la tecnologia, pubblicato su PLOS Biology, i ricercatori hanno testato il loro sistema di telecamere per tradurre i colori visti dalle api da miele e dagli uccelli mediamente sensibili ai raggi UV da oggetti come le farfalle.

Hanno inoltre confrontato i risultati del sistema con quelli ottenuti dalla spettrofotometria, un metodo standard utilizzato per creare immagini a falsi colori. A seconda delle condizioni ambientali, hanno scoperto che il loro sistema aveva un’accuratezza che andava dal 92% al 99%.

Il team ha già in programma di utilizzare questa tecnologia innovativa per migliorare i futuri documentari sulla natura. Il loro lavoro è stato finanziato dalla National Geographic Society e il team comprende il pluripremiato fotografo e regista naturalistico Neil Losin. I ricercatori ritengono inoltre che questo sistema consentirà loro di fare nuove scoperte scientifiche.

Al momento hanno due sistemi funzionanti e si stanno attrezzando per costruirne un terzo, ma sperano anche che altri siano ispirati a replicare la loro tecnologia. Tutto il loro hardware si basa infatti su telecamere e parti facilmente reperibili in commercio e hanno anche reso il codice del loro software open source affinché le persone possano consultarlo e perfezionarlo a loro piacimento in modo da incoraggiare la comunità della ricerca e del cinema ad adattare e migliorare il sistema.

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Fonte: PLOS Biology

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