Los estímulos generados por ordenador Modelo animal

Resumen

Generada por ordenador utilizando los estímulos que el dragón Jacky como modelo.

Resumen

La comunicación entre los animales es diversa y compleja. Los animales pueden comunicarse utilizando auditiva, sísmicos, señales quimiosensoriales, eléctrico o visual. En particular, la comprensión de las limitaciones en el diseño de señales visuales de la comunicación ha sido de gran interés. Los métodos tradicionales para la investigación de las interacciones con animales han utilizado las técnicas básicas de observación, que tuvo lugar los encuentros, o la manipulación física de la morfología. Métodos menos intrusivos han tratado de simular el uso de herramientas congéneres crudo de reproducción, tales como espejos, imágenes fijas, o modelos. Como la tecnología se ha vuelto más avanzados, la reproducción de vídeo se ha convertido en una herramienta más para examinar la comunicación visual (Rosenthal, 2000). Sin embargo, para dar un paso más, la aplicación de la animación por ordenador ahora permite a los investigadores aislar específicamente los componentes críticos necesarios para obtener las respuestas sociales de sus congéneres, y manipular estas características para el control de las interacciones. Aquí, brindo detalles sobre cómo crear una animación con el dragón Jacky como modelo, pero este proceso puede adaptarse para otras especies. En la construcción de la animación, que decidió utilizar Lightwave 3D para alterar la morfología de objetos, añadir textura, instalar los huesos, y proporcionar sombra peso similar que impide el movimiento exagerado. La animación se adecuan a seleccionar los patrones motores para replicar las características fundamentales del movimiento. Finalmente, la secuencia debe representado en un clip individual para su presentación. Aunque hay otras técnicas adaptables, este método en particular se había demostrado ser eficaz en la obtención de respuestas, tanto visible y social en una puesta de interacciones.

Protocolo

Diseño de Animación

Objeto de análisis

Adquirir lagarto taxidermia. Explorar el modelo con una Konica Minolta VI-9i. Que produce un objeto 3D (*. lwo y archivos *. obj) en una malla poligonal único de 50.000 polígonos. Lightwave ® v8.3 tiene dos programas que se utilizan para la animación 3D: Modeller y Diseño. Lightwave ® diseña Modeller y manipula el objeto. Lightwave programa Layout ® crea escenas de animación. Lightwave ® Modeller y diseño en tres dimensiones de la posición, orientación y rotación: título (Y), altura (X), y el banco (Z).

Adquisición de textura

Fotografía de un lagarto vivo con un 12,8 megapíxeles Canon EOS 5D cámara digital desde dos perspectivas (frontal y ortogonales), tres posiciones (frontal, ortogonales, ventral y dorsal), y tres regiones de las partes del cuerpo (cabeza, cuerpo, cola y extremidades) sobre una hoja de papel blanco que blanco equilibrada de colores estándar. Fusible de fotografías juntos en Adobe ® Photoshop ® Elements 3.0.

Crear un mapa UV Atlas en Lightwave ® Modeller. El mapa UV rompe el objeto en las cadenas de conexión de los polígonos. Captura de imágenes JPEG de Atlas mapa UV con Grab V1.2 para crear una imagen JPEG por separado. Incrustan en la capa de fondo en Adobe ® Photoshop ® Elements 3.0.

En el Modeller Lightwave ®, polígonos de relieve en el mapa UV Atlas para identificar áreas específicas de la lagartija. Superficie de cultivo y se superponen en el fondo Atlas UV mapa JPEG. Cuando todos los fragmentos fotográficos se superponen en el mapa de Atlas UV JPEG, eliminar el fondo y crear un único archivo TIFF. Importe el archivo TIFF en Lightwave ® Modeller y asignar coordenadas UV.

Skelegons implantación y huesos

En Lightwave ® Modeller, skelegons fueron diseñados y encajados. Skelegons actuó como marcadores de posición de los huesos. Crear 61 huesos. Crear skelegons para imitar el número de vértebras en un dragón de Jacky, con un skelegon de grandes dimensiones utilizados para simular la cabeza. Crear una columna virtual vertebral desde el cuello hasta la punta de la cola. Fusible de los miembros anteriores, que consisten en cuatro patas skelegons cada uno, a la columna vertebral. Cuando todos los skelegons se crean, envían a todo el objeto de Lightwave ® Diseño, donde el skelegons se transforman en huesos.

Adición de sombreado Peso

Mapas independientes de peso tienen un rango de valor de -100% a +100% para distribuir uniformemente el movimiento. Designó a los miembros, la cola y la cabeza con positivo (+) los valores de peso mapa. Dar al cuerpo una negativa - valor del peso del mapa ().

Captura de vídeo de estímulo de archivo

Imágenes de archivo lagarto se mostró de Sony MiniDV grabadora de vídeo digital PAL jugador en un monitor Sony Trinitron de un lagarto vivo a cabo en su recinto (para la adquisición inicial de video, ver Ord y Evans, 2002; Ord, Peters, Evans y Taylor, 2002; Van Dyk y Evans, 2007). Las respuestas de los lagartos se registraron con una cámara Canon (MV650i) cámara de vídeo digital colocada aproximadamente a un metro del recinto. Tamaño de lagarto se redujo al tamaño de representante de la perca en el monitor. Exportar como individual secuencial imágenes JPEG en Apple Quicktime ™ v7.0.

Rotoscopia para la replicación de estímulo

"Rotoscopia" es una técnica donde se superpone la animación de objetos fotograma a fotograma en el primer plano de la secuencia de fondo (Gatsey, Middleton, Jenkins, y Shubin, 1999). Enviar la animación Lightwave ® Diseño, donde se encuentra la luz, cámara, objeto y características del contexto controlado de la escena. Seleccione los patrones motores de vídeo digital y archivos de exportación como una secuencia de imágenes (JPEG) con Apple QuickTime ™ Player 7.0. El objeto debe ser en vista de la cámara. Importar la primera imagen JPEG en la secuencia de imágenes en el fondo. Manipular el objeto con los huesos y se superponen en la posición actual que refleja la imagen de fondo. Cada cuadro debe ser "fotogramas clave", de tal manera que la posición del objeto se guarda. Vuelva a colocar la imagen de fondo con la imagen siguiente consecutivos y manipular el objeto en la nueva posición. Repita el proceso hasta que la secuencia ha finalizado.

Representación de la secuencia de finalización

Clips gran secuencia o el procesamiento por lotes se representan con Render Granja Comandante v2.9. Render Granja Commander (RFC) enlaza las computadoras para producir una serie de procesadores para ayudar en el procesamiento más rápido. Cuatro Apple Mac G5 de doble procesador (ocho hilos) se utiliza para distribuir la representación, lo que reduce el tiempo de cuatro horas. Todas las secuencias se mantuvieron en PAL-DV estándar (720 ¥ 576 píxeles de resolución, compresión 5:1, la resolución horizontal 575 líneas, 25 cuadros s-1).

Discusión

Animaciones generadas por ordenador se están convirtiendo en una herramienta popular en el que investigar cuestiones relacionadas con la comunicación en el comportamiento animal. Mediante el uso de técnicas de animación, los investigadores pueden centrarse en aspectos específicos del diseño de la señal, y manipular las características que antes no podían ser investigadas debido a la limitada tecnología. Aunque los animales convencionales realizaron encuentros todavía demostrar los principios teóricos, técnicas de animación ofr...

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
New Item	Digital camera	Konica Minolta Holdings, Inc.	VI-9i	Used to acquire 3D mesh (done by New Dawn® - Bexley North, NSW Australia)
Lightwave® 3D	Software program	NewTek Inc.	v8.3	To create animation
Canon	Digital camera	Canon, inc.	EOS 5D	12.8 megapixels
Grab	Software program	Apple	v1.2	Extract texture from photographs and UV map
Adobe® Photoshop® Elements	Software program	Adobe	v3.0	Extract texture from photographs
Render Farm Commander	Software program	Bruce Rayne©	v2.9	Mass rendering across local area network
Mac Pro	Computer	Apple		Four dual processors (eight threads); Create and render animation
Sony MiniDV	Digital video recorder	Sony Corporation	GV-D300E	Playback stimuli during stimulus acquisition
Sony Trintron	Colour viewfinder	Sony Corporation	PVM-14M2A	One monitor for stimulus acquisition
Canon	Digital camcorder	Canon, inc.	MV650i	Records behavior during stimulus acquisition