Naukowcy puszczają mątwie filmy 3D. Mają pomóc w nauce o percepcji głębi
Mątwa w stylowych okularach 3D? Klawo! Ale nie o modę i styl tu chodzi. Ten głowonóg jest poddawany zaawansowanym badaniom naukowym, które mają pomóc w zrozumieniu postrzegania głębi i wzrokowej percepcji świata.
Głowonogi, jak ta mątwa, mogą poruszać gałkami ocznymi niezależnie od siebie, co pozwala im na 360-stopniowe pole widzenia. Każde oko porusza się w inny sposób, by rozpoznać przedmioty na różnych odległościach. Naukowcy zastanawiali się, czy mątwy widzą stereoskopowo – tak jak ludzie, mimo ich budowy aparatu wzrokowego.
Co to jest widzenie steroskopowe?
Widzenie steroskopowe ma służyć percepcji głębi. Umożliwia ono ocenianie odległości od różnych przedmiotów. Przeważnie występuje ono u drapieżników i jest charakterystyczną cechą ssaków naczelnych – również małp i ludzi.
Mechanizm działania jest dość prostu. Gałki oczne są umiejscowione koło siebie i skierowane w jednym kierunku. Dwa obrazy z każdego z oczy są łączone przez mózg w jeden. Na podstawie różnic obu obrazów, mózg tworzy informacje o odległości przedmiotów i ich właściwościach.
Gdy zamkniecie jedno oko – będziecie widzieć dwuwymiarowo (nie będzie wtedy oceny głębi obrazu), zupełnie jak aparat fotograficzny. Tzw. stereogramy, czyli zdjęcia złożone z dwóch obrazów przesuniętych względem siebie tworzą wrażenie trójwymiarowości (wysokość, szerokość oraz głębokość).
Istnieją oczywiście urządzenia do odtwarzania głębi. Stereoskopy dały podstawę do budowy wielu narzędzi optycznych, jak mikroskopy z dwoma okularami oraz gogle VR. W rozrywce od wielu lat stosuje się filmy 3D oraz charakterystyczny obraz kin IMAX.
Po co mątwie okulary 3D?
Zespół naukowców, pod przewodnictwem Trevora Wardilla z Uniwersytetu w Minesocie oraz Rachael Feord z Uniwersytetu Cambridge, chciał dowiedzieć się czy głowonogi również widzą stereoskopowo i na podstawie tego oceniają odległość. Stworzyli więc dla mątwy malutkie okulary 3D, które pokrywają pole widzenia zwierzęcia. Zaczepili je za pomocą rzepów, przyklejonych do kolorowych szkieł.
Cuttlefish given 3D glasses to determine how they judge distance
Zmysł wzroku mątwy został przetestowany na podstawie trójwymiarowego filmu ukazującego krewetkę. Oczywiście wszystko odbyło się pod wodą i zwierzę było bezpieczne. Jak się okazuje, faktycznie mątwa używa widzenia stereoskopowego, jednak w inny sposób niż ludzie. Jej mózg przetwarza obrazy z obojga oczu łącząc je w ogólną całość.
Naukowcy zamierzają wykorzystać zgromadzoną wiedzę m.in. przy systemach wykrywania przeszkód przez drony lub roboty sprzątające jak Roomba. Jak widać – z natury możemy się cały czas wiele nauczyć i najlepsze wzorce zostały stworzone tysiące lat temu. Wystarczy je teraz tylko przenieść na język współczesnej technologii.