Name: Reefshape: Un sistema para la recopilación eficiente y el procesamiento automatizado de datos de fotogrametría submarina de series temporales para el monitoreo del hábitat bentónico (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-06-13T13:25:00.000+00:00
Duration: 13 min 35 s
Description: Aprende el protocolo ReefShape para fotogrametría submarina automatizada en arrecifes de coral. Este método permite monitorear hábitats bentónicos con marcadores permanentes y scripts de Python, reduciendo el tiempo de procesamiento.

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<li>Lirman, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+and+application+of+a+video-mosaic+survey+technology+to+document+the+status+of+coral+reef+communities%5BTitle%5D)+AND+%22Environ+Monit+Assess%22%5BJournal%5D)">Development and application of a video-mosaic survey technology to document the status of coral reef communities.</a> Environ Monit Assess. 125 (1), 59-73 (2007).</li>
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<li>Burns, J. H. R., Delparte, D., Gates, R. D., Takabayashi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Utilizing+underwater+three-dimensional+modeling+to+enhance+ecological+and+biological+studies+of+coral+reefs%5BTitle%5D)+AND+%22Int+Arch+Photogramm+Remote+Sens+Spat+Inf+Sci%22%5BJournal%5D)">Utilizing underwater three-dimensional modeling to enhance ecological and biological studies of coral reefs.</a> Int Arch Photogramm Remote Sens Spat Inf Sci. 40 (5W5), 61-66 (2015).</li>
<li>Burns, J. H. R., Delparte, D., Gates, R. D., Takabayashi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Integrating+structure-from-motion+photogrammetry+with+geospatial+software+as+a+novel+technique+for+quantifying+3D+ecological+characteristics+of+coral+reefs%5BTitle%5D)+AND+%22PeerJ%22%5BJournal%5D)">Integrating structure-from-motion photogrammetry with geospatial software as a novel technique for quantifying 3D ecological characteristics of coral reefs.</a> PeerJ. 7, (2015).</li>
<li>Nocerino, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coral+reef+monitoring+by+scuba+divers+using+underwater+photogrammetry+and+geodetic+surveying%5BTitle%5D)+AND+%22Remote+Sens%22%5BJournal%5D)">Coral reef monitoring by scuba divers using underwater photogrammetry and geodetic surveying.</a> Remote Sens. 12 (18), (2020).</li>
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<li>Burns, J. H. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3D+habitat+complexity+of+coral+reefs+in+the+Northwestern+Hawaiian+Islands+is+driven+by+coral+assemblage+structure%5BTitle%5D)+AND+%22Int+Arch+Photogramm+Remote+Sens+Spat+Inf+Sci%22%5BJournal%5D)">3D habitat complexity of coral reefs in the Northwestern Hawaiian Islands is driven by coral assemblage structure.</a> Int Arch Photogramm Remote Sens Spat Inf Sci. 42 (2/W10), 61-67 (2019).</li>
<li>Storlazzi, C. D., Dartnell, P., Hatcher, G. A., Gibbs, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((End+of+the+chain%3F+Rugosity+and+fine-scale+bathymetry+from+existing+underwater+digital+imagery+using+structure-from-motion+%28SfM%29+technology%5BTitle%5D)+AND+%22Coral+Reefs%22%5BJournal%5D)">End of the chain? Rugosity and fine-scale bathymetry from existing underwater digital imagery using structure-from-motion (SfM) technology.</a> Coral Reefs. 35 (3), 889-894 (2016).</li>
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Los arrecifes de coral son uno de los ecosistemas más biodiversos y económicamente importantes a nivel mundial y enfrentan desafíos sin precedentes debido al cambio climático, las enfermedades, la sobrepesca y otros factores estresantes 1,2,3. La vigilancia de los ecosistemas de los arrecifes de coral es excepcionalmente difícil debido a su ubicación a menudo remota y a las dificultades inherentes a la investigación submarina; Por lo tanto, los arrecifes han sido históricamente poco estudiados4. El seguimiento eficaz de los arrecifes de coral a múltiples escalas espaciales, desde la microbiana5 hasta el archipiélago6 y la mundial7, es esencial para comprender su declive, así como para planificar, rastrear y evaluar los esfuerzos de intervención8. Una herramienta que se ha vuelto popular para monitorear la condición del bentos de los arrecifes de coral a escala de decenas a cientos de metros cuadrados es la imagen de fotomosaico, un término que se refiere a los mapas de alta resolución que consistenen fotografías submarinas superpuestas unidas 9. Estos mosaicos permiten a los investigadores obtener imágenes de un área de arrecife que es más grande de lo que se puede capturar en una sola fotografía, de ahí el término imágenes de área grande (LAI)10. Los mosaicos pueden ser analizados posteriormente para extraer información ecológica relevante, como el porcentaje de cobertura coralina, el tamaño de la colonia, la distribución de las especies y la composición bentónica11. Los avances en la computación y la disponibilidad de software listo para usar ahora permiten que este proceso se complete utilizando la fotogrametría de estructura a partir de movimiento (SfM). SfM implica el análisis de fotos en busca de puntos coincidentes que se utilizan para reconstruir la orientación tridimensional de las fotos y los puntos de enlace, lo que permite la creación de una réplica precisa del arrecife virtual 12,13,14. Los estudios SfM/LAI se han convertido en algo común dentro de la investigación de los arrecifes de coral, lo que permite obtener nuevos conocimientos sobre la ecología de la comunidad coralina10, la complejidad del hábitat15,16, las respuestas de la comunidad coralina a los eventos de blanqueamiento17,18, los huracanes19 y la restauración de corales20.
Se han desarrollado varios enfoques para el uso de LAI para el monitoreo de arrecifes de coral 21,22,23,24, lo que resulta en una amplia gama de opciones disponibles para los profesionales que buscan aprovechar la tecnología. Sin embargo, el uso efectivo de LAI en la investigación de arrecifes de coral es complejo y exige un esfuerzo de aprendizaje sustancial. Es esencial el dominio del buceo, la navegación submarina, la fotografía submarina, la utilización de software, la curación de datos y la gestión. Además, la experiencia en ecología es fundamental para analizar e interpretar eficazmente los productos de datos. Los flujos de trabajo existentes tienden a centrarse principalmente en la adquisición de imágenes sin proporcionar suficiente orientación para los protocolos de series temporales, la recopilación de metadatos (por ejemplo, escala, profundidad y ubicación) o el procesamiento de datos posterior al viaje de campo: todos ellos pasos esenciales para la recopilación de datos precisos y repetibles. Los costos asociados con los flujos de trabajo de LAI también tienden a ser altos, ya que utilizan costosos sistemas de cámaras y configuraciones de computadoras. Sigue existiendo una gran necesidad entre los investigadores de una metodología integral, directa y eficiente, que dé como resultado datos de calidad suficiente para responder a una amplia gama de preguntas de investigación actuales y futuras. Abordamos esto mediante el desarrollo de un enfoque sólido y eficiente para LAI submarino que reduce el esfuerzo y la complejidad del procesamiento y minimiza los costos al tiempo que mejora la calidad de los datos. Nuestro nuevo enfoque permite la adquisición rápida, el procesamiento automatizado y la alineación de series temporales de imágenes para proporcionar productos de datos de alta calidad para el estudio y análisis ecológico de los arrecifes de coral. El costo total de inicio de la implementación de este enfoque es de aproximadamente $ 5,000 - $ 8,000 USD (incluido el sistema de cámara, los materiales, la computadora dedicada y el software), dependiendo de si el usuario puede acceder a los precios educativos para el software de fotogrametría. A través de la aplicación de nuestros métodos, nuestro objetivo es ayudar a los investigadores de arrecifes de coral a optimizar sus esfuerzos de recopilación y procesamiento de datos, permitiendo flujos de trabajo más eficientes que faciliten la extracción y el análisis rápidos de datos ecológicos de arrecifes de coral de importancia crítica.
El método descrito aquí, al que denominamos "ReefShape", tiene tres contribuciones novedosas principales: (1) el uso de marcadores de control terrestre semipermanentes fijados al sustrato para permitir la georreferenciación automática y la alineación de series temporales de conjuntos de datos, (2) el uso de un levantamiento personalizado basado en una aplicación para facilitar la recopilación y el formato de datos de ubicación, y (3) la implementación de un proceso integral con scripts creado para automatizar completamente la tubería de fotogrametría, reduciendo drásticamente el trabajo humano durante la fase de procesamiento en la que se basan otros protocolos LAI 20,21,22,23. Al igual que estos otros protocolos LAI, ReefShape se basa en el uso de Agisoft Metashape25 (en lo sucesivo denominado "el programa de fotogrametría") para el procesamiento fotogramétrico y, además, utiliza la aplicación gratuita para teléfonos inteligentes ESRI Survey12326(en lo sucesivo denominada "la aplicación de encuesta") para la recopilación de datos de ubicación. Este protocolo está diseñado para ser simple pero robusto, no requiere sistemas multicámara24 o levantamientos geodésicos complejos13 y, al mismo tiempo, cumple con el objetivo de entregar datos de alta calidad, definidos como modelos 3D completos, fotomosaicos y modelos digitales de elevación con geometría, escala y posición precisas; suficiente resolución y nitidez para identificar visualmente organismos bentónicos a nivel de especie o género; no hay lagunas o agujeros importantes en los datos; color preciso; y en el caso de los datos de series temporales, la alineación adecuada entre los puntos temporales. El enfoque específico descrito aquí proporciona un marco para recopilar y procesar datos con el fin de cumplir estos objetivos.
Impulsados por los avances en el aprendizaje automático, anticipamos que se desarrollarán nuevas herramientas de análisis para una extracción más rápida y precisa de datos ecológicos de fotomosaicos. Por lo tanto, centramos nuestros esfuerzos en la recopilación de imágenes submarinas de alta calidad y en la automatización de la canalización de fotogrametría, dejando los análisis específicos en gran medida a los usuarios de este protocolo en función de sus propios conjuntos de necesidades. Este proceso programado, destinado a ser ampliamente aplicable a la comunidad de investigación de arrecifes de coral, incluye opciones para exportar productos de datos formateados como GeoTIFF de diversas especificaciones adaptadas al software SIG común y TagLab, una aplicación especialmente diseñada para la anotación rápida de ortomosaicos de arrecifes de coral27.
Descripción general del protocolo El método ReefShape se divide en dos fases principales: la recopilación de datos in situ y el procesamiento de datos en un ordenador. El método es funcional para tamaños de parcela desde ~25m2 hasta &gt;1000 m2, con una profundidad que varía de ~1 m a 30 m. Se ha demostrado que las parcelas de 300-400m2 son ideales para capturar eficazmente la diversidad coralina de los arrecifes del Caribe28. Sin embargo, se encontró que las parcelas de más de ~100m2 pueden ser difíciles de navegar para los topógrafos novatos. Por lo tanto, un tamaño de parcela de 10 m x 10 m se describe en el protocolo como punto de partida, pero no tenemos la intención de limitar a los usuarios con esta sugerencia. Más bien, se sugiere que los usuarios elijan el tamaño de su parcela en función de su propia experiencia y necesidades de investigación. El proceso de recopilación de datos sigue siendo efectivamente el mismo para cualquier tamaño de parcela elegido.
Cuando se establece una parcela por primera vez, el topógrafo comienza fijando permanentemente cuatro etiquetas de marcador únicas con objetivos de fotogrametría codificados (Figura 1D) al sustrato en cada esquina (Figura 2), utilizando una computadora de buceo para medir la profundidad de cada marcador. Las barras de escala codificadas (Figura 1E) se colocan temporalmente dentro de la parcela, y las fotos orientadas hacia el sustrato son recolectadas por el buzo con una sola cámara sin espejo y una lente rectilínea gran angular colocada entre 1,5 m y 2 m por encima del arrecife, nadando en un patrón de "cortadora de césped" de doble cruz, similar a otros protocolos establecidos 11,21,24,. Todo el proceso (incluida la configuración y la fotografía por primera vez) generalmente se puede completar en una sola inmersión, aunque es posible que se requieran varias inmersiones para parcelas más profundas o más grandes. Después de la fotografía, el topógrafo utiliza una unidad GPS Bluetooth montada en un dispositivo de flotación (Figura 1C) y un teléfono inteligente para recopilar puntos GPS en la superficie sobre cada marcador de esquina utilizando un formulario personalizado dentro de la aplicación de topografía, que luego envía por correo electrónico los datos de referencia al usuario en una hoja de cálculo preformateada. En los levantamientos de parcelas posteriores, el topógrafo no recopila datos de referencia ni instala marcadores y solo necesita ubicar y limpiar los marcadores de esquina existentes y recopilar fotos, lo que agiliza el proceso de recopilación de datos de series temporales.
Para el procesamiento de datos, se desarrolló un conjunto de scripts personalizados de Python que interactúan con el programa de fotogrametría para automatizar la tubería (Figura 3), normalmente un proceso que requiere intervención humana en varios puntos. Los principales pasos de procesamiento de la tubería automatizada incluyen la creación de una nube de puntos de enlace y la estimación de las posiciones de las cámaras, la construcción de un modelo de malla 3D del arrecife, la construcción de un modelo digital de elevación (DEM) 2.5D, la construcción de un fotomosaico ortorrectificado 2D y la definición de una región de interés (ROI) delimitada por los cuatro marcadores de esquina (Figura 4). En este flujo de trabajo, el usuario ingresa las fotos y los datos de referencia en una interfaz gráfica (Figura complementaria 1) al inicio del procesamiento, en lugar de tener que realizar numerosos pasos antes de agregar manualmente datos de referencia y generar productos de datos, como es común en otros flujos de trabajo 21,22,23,24. Para el procesamiento de series temporales, los marcadores de esquina permanentes facilitan la alineación automática de los puntos temporales, eliminando la necesidad de alineación manual. El uso de un flujo de trabajo estandarizado y con scripts ayuda a garantizar la coherencia de los datos y ahorra un esfuerzo humano significativo durante el procesamiento, especialmente en proyectos con muchos puntos de tiempo. También se incluye un conjunto de scripts independientes para automatizar diversas tareas de procesamiento, incluido el cálculo de una relación entre el área de superficie y el área plana en 3D, una métrica importante para evaluar la complejidad estructural de los arrecifes19,29.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67343/67343fig01.jpg"> 
Figura 1: Materiales clave necesarios para la parte de recopilación de datos de este protocolo. (A) cámara sin espejo con lente rectilínea gran angular, (B) carcasa subacuática con puerto de cúpula para adaptarse a la cámara/lente, (C) dispositivo de tablero de patada GPS Bluetooth, (D) marcadores de esquina codificados detectables automáticamente para el control permanente del terreno y la georreferenciación, y (E) barras de escala codificadas utilizadas para establecer el tamaño del modelo. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67343/67343fig01large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>

<table><tbody><tr><td>0,3 m de longitud Tubo de PVC de 1/2"</td><td>genérico</td><td>N/A</td><td>para kit de GPS</td></tr><tr><td>Tapa de mesa de PVC de 1</td>" <td>genérico</td><td>N/A</td><td>para kit de GPS</td></tr><tr><td>Buje reductor de PVC de 1/2" a 1"</td><td>genérico</td><td>N/A</td><td>para kit de GPS</td></tr><tr><td>Lente de montura E de 12mm f/2.0 AF</td><td>Samyang</td><td>SYIO12AF-E</td><td>también se vende bajo la marca Rokinon</td></tr><tr><td>2" vástago estriado clavos redondos de</td> <td>mamposteríagenérico</td><td>N/A</td><td>para la instalación del marcador de esquinas</td></tr><tr><td>Tarjeta SD UHS-1 V30 de 256 GB</td><td>SanDisk</td><td>SDSDXXD-256G-ANCIN</td><td>Se recomienda la tarjeta SD UHS-1 más rápida posible Cinta métrica de</td></tr><tr><td>30 m (opcional)</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>para la configuración de la</td></tr><tr><td>trama Lámina acrílica, 3 mm de grosor, cortada a 80 mm x 580 mm (3x)</td><td>N/A</td><td>N/A Material de</td><td>la barra de escala</td></tr><tr><td>Bandeja de cámara de aluminio</td><td>KitDive</td><td>N/A</td><td>se adapta a la carcasa de la cámara y ayuda a sostener la cámara</td></tr><tr><td>Juego de marcadores de esquina subacuáticos con objetivos de fotogrametría impresos</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>hecho a medida, contacta al autor para detalles</td></tr><tr><td>Papel de impresora láser impermeable Duracopy</td><td>Rite in the Rain</td><td>6511</td><td>puede ser reemplazado con papel adhesivo impermeable</td></tr><tr><td>E6000 epoxy</td><td>genérico</td><td>N/A</td><td>para kit GPS</td></tr><tr><td>GLO2 Bluetooth GPS</td><td>Garmin</td><td>010-02184-01</td><td>existen otras opciones, GLO2 es la</td></tr><tr><td>cámara sin espejo ILCE a6700</td> más económica Se prefiere la cámara <td>Sony</td><td>ILCE6700/B</td><td>a6700, a6600 o a6400 son opciones de bajo costo</td></tr><tr><td>Impresora láser</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>cualquier impresora láser (no de inyección de tinta)</td></tr><tr><td>Metashape Professional Edition</td><td>Agisoft</td><td>N/A</td><td>software requerido</td></tr><tr><td>Tarjeta de plástico (aproximadamente 1 mm x 5 mm x 5 mm)</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>para el kit GPS, también puede usar tarjeta de crédito desechada o similar, cortada por la mitad.</td></tr><tr><td>Smartphone</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>cualquier smartphone razonablemente moderno, para la recogida de datos GPS</td></tr><tr><td>Sony A6700 Sea Frogs 40M/130FT Carcasa impermeable con puerto de cúpula de acrílico de 6" V.1</td><td>SeaFrogs</td><td>N/A</td><td>si se utilizan cámaras a6600 o a6400, sustituir por la carcasa SeaFrogs adecuada</td></tr><tr><td>Súper pegamento</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>para la creación de kits de GPS y barras</td></tr><tr><td>de escala Tabla de natación estilo fitness</td><td>Speedo</td><td>877530050021SZ</td><td>para kit de GPS, marca sin importancia</td></tr><tr><td>Ordenador de buceo estilo reloj</td><td>N/A</td><td>N/A</td><td>para recoger las profundidades de los marcadores de esquina</td></tr><tr><td>Bolsa impermeable</td><td>Xuniea</td><td>W-1188</td><td>marca sin importancia, para adaptarse al dispositivo GPS</td></tr><tr><td>Bolsa impermeable para teléfono</td><td>Pelican</td><td>PP048884</td><td>marca sin importancia, para adaptarse al smartphone</td></tr></tbody></table>

reefshape: un sistema para la recopilación eficiente y el procesamiento automatizado de datos de fotogrametría submarina de series temporales para el monitoreo del hábitat bentónico

Reefshape: A System for the Efficient Collection and Automated Processing of Time-Series Underwater Photogrammetry Data for Benthic Habitat Monitoring

Se recopiló un conjunto de datos de LAI de series temporales utilizando esta metodología en Simms Point Reef, en el extremo suroeste de New Providence, Bahamas. La Figura 4, la Figura 5, la Figura 6 y la Figura 4 complementaria muestran los resultados de este experimento. Se estableció la red de referencia y se recogieron las primeras imágenes en enero de 2023. Se volvió a fotografiar en agosto de 2023, durante una grave ola de calor marina, para evaluar la gravedad del blanqueamiento de los corales. Ambos puntos de tiempo se procesaron utilizando el script de flujo de trabajo completo de ReefShape, sin que se requiriera la intervención del usuario en los pasos intermedios. El primer punto de tiempo involucró 1.299 imágenes, todas las cuales se alinearon con éxito, con una altitud promedio de nado de 1,8 m sobre el sustrato, una resolución nativa del suelo de 0,567 mm/px (estandarizada a 0,5 mm/px), un área de cobertura total de 208m2 (medida por el área dentro de los marcadores de esquina), una relación de área de superficie 3D/2D de 2,887, un error de reproyección de 1,12 px, una precisión total de geolocalización interna de 30,6 cm y un error de escala de 1,4 mm. Todo el proceso, con la configuración predeterminada dentro del script Full ReefShape, tomó 8 h 23 min, utilizando una computadora de escritorio de alrededor de 2018 con una CPU de 6 núcleos, 32 GB de RAM y una GPU discreta de 8 GB (costo total de ~ $ 1,500 USD). Una computadora de escritorio de 2024 con CPU de 14 núcleos, 64 GB de RAM y una GPU discreta de 24 GB (costo total ~ $ 4,000 USD) procesó la misma parcela en 1 h 58 min en total. El segundo punto de tiempo, que incluye 1.974 / 1.974 imágenes alineadas, tardó 7 h 45 min en el escritorio anterior de 2018.
En la Figura 5 se muestra una sección ampliada de los dos puntos de tiempo y el análisis básico del blanqueamiento de corales completado en TagLab27, mostrando la utilidad de este proceso para analizar el cambio del hábitat bentónico a lo largo del tiempo. Los resultados del análisis indicaron que más del 90% de los individuos de muchas de las especies de coral experimentaron un blanqueamiento completo, lo que confirma la gravedad del evento, mientras que otras especies experimentaron un blanqueamiento mínimo o nulo, lo que da una idea de los patrones de resiliencia dentro de la comunidad de corales. Ambos puntos de tiempo (Figura 5) muestran imágenes de alta calidad, con suficiente nitidez y resolución para la identificación experta de organismos bentónicos a nivel de especie o género. El balance de blancos está configurado correctamente y no hay áreas significativas de desenfoque, agujeros de datos u otros artefactos, lo que indica que el protocolo tuvo éxito en la entrega eficiente de los datos necesarios para estudiar la dinámica de la ecología bentónica de los arrecifes de coral. La Figura 6 (arriba) muestra un acercamiento de este gráfico como ejemplo de imágenes de alta calidad en comparación con un conjunto de datos de mala calidad (abajo) que no cumple con los requisitos de calidad de los datos, donde los artefactos de imagen dificultan la extracción de datos ecológicos. El conjunto de datos de mala calidad se recopiló con una configuración incorrecta de la cámara (un balance de blancos incorrecto que conduce a un tono general rojo y una apertura demasiado abierta que conduce a un desenfoque) y una superposición de fotos insuficiente debido a una navegación deficiente del buceador, lo que destaca la importancia de la adquisición de imágenes (sección 2 del protocolo).
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67343/67343fig05.jpg"> 
Figura 5: Resultados representativos que muestran imágenes de series de tiempo y contornos de colonias de coral de una parcela fotografiada antes y durante un evento de blanqueamiento, que muestran la precisión de la alineación automática lograda con nuestro protocolo y la utilidad de estos datos para monitorear el cambio bentónico a lo largo del tiempo. (A) muestra la imagen de enero de 2023 para el sitio de Simms Point en New Providence, Bahamas, (B) la imagen de agosto de 2023, (C) colonias de coral vivas en enero de 2023 clasificadas como saludables (azul), pálido (naranja) o blanqueado (rojo), y (D) colonias de coral vivas en agosto de 2023 delineadas con el mismo esquema de clasificación. El delineamiento de las colonias de coral se completó mediante segmentación asistida por IA en TagLab. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67343/67343fig05large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67343/67343fig06.jpg"> 
Figura 6: Ejemplo de un ortomosaico de alta calidad y un ortomosaico de baja calidad, con anotaciones que demuestran los atributos clave que distinguen a los dos. La inspección visual del ortomosaico y otros productos de datos durante el paso 5.4 del protocolo es necesaria para evaluar si el protocolo se ejecutó correctamente o si es necesario rehacer la fotografía de la parcela para cumplir con los objetivos de calidad de los datos. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67343/67343fig06large.jpg" target="_blank">Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.</a>
Acceso al software: Los scripts de python de ReefShape, las instrucciones de instalación y uso, y las instrucciones más detalladas sobre la recopilación de datos y el uso del software en forma de documento técnico están disponibles en https://github.com/Perry-Institute/ReefShape. Tenemos la intención de actualizar los scripts para abordar los problemas a medida que surjan y realizar mejoras. Por lo tanto, recomendamos utilizar la última versión.
Figura complementaria 1. Captura de pantalla que ilustra la encuesta de recopilación de datos de georreferenciación ReefShape dentro de la aplicación Survey123 en un teléfono inteligente. Los usuarios pueden acceder a la encuesta sin una cuenta de pago y se les envían por correo electrónico sus datos preformateados para su uso en el procesamiento de ReefShape al enviarlos. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67343/SI-1_Survey123.tif" target="_blank">Haga clic aquí para descargar este archivo.</a>
Figura complementaria 2. Captura de pantalla de la GUI completa del script de flujo de trabajo de ReefShape. Los usuarios pueden ingresar toda la información necesaria para el procesamiento en esta interfaz, lo que permite la automatización completa del flujo de trabajo de fotogrametría. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67343/SI-2_Full%20ReefShape%20Workflow%20Script.tif" target="_blank">Haga clic aquí para descargar este archivo.</a>
Figura complementaria 3. Captura de pantalla de la GUI del script Align Timepoints. Los usuarios pueden utilizar este script para facilitar la alineación automática de las encuestas posteriores al punto de tiempo original, lo que permite el análisis de cambios en series temporales. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67343/SI-3_Align%20Timepoints%20Script.tif" target="_blank">Haga clic aquí para descargar este archivo.</a>
Figura complementaria 4. Captura de pantalla de un modelo 3D, destacando los resultados representativos y el panel de referencia. Toda la información en el panel de referencia se configura automáticamente de acuerdo con la barra de escala y los archivos georreferenciados ingresados en el script de flujo de trabajo completo de ReefShape. Las diferentes medidas de precisión para diferentes datos de referencia (0,25 mm para el escalado, 10 cm para la profundidad y ~70 cm para la geolocalización XY) se introducen automáticamente y facilitan el tratamiento preferencial de la escala, luego la profundidad y luego las coordenadas XY en la solución de ubicación final calculada por Metashape. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67343/SI-4_GeoRef_Example.tif" target="_blank">Haga clic aquí para descargar este archivo.</a>
Legajo Complementario 1: Las instrucciones de preparación del equipo, los requisitos y la configuración del sistema de la cámara, así como los requisitos del equipo y los pasos de configuración del software que quedan fuera del alcance del propio protocolo se encuentran en el Archivo complementario. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67343/Supplementary_File_1_.docx" target="_blank">Haga clic aquí para descargar este archivo.</a>

Reefshape: Un sistema para la recopilación eficiente y el procesamiento automatizado de datos de fotogrametría submarina de series temporales para el monitoreo del hábitat bentónico

Large-area imaging (LAI) through structure-from-motion photogrammetry has gained significant traction as a monitoring tool for coral reef ecosystems, ...

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Describimos un nuevo método para el conteo de peces y estimación de abundancia relativa (MaxN) y la densidad de peces utilizando sistemas de estéreo y vídeo cámara de rotación. También se demuestra cómo utilizar distancia desde la cámara (distancia Z) para estimar la capacidad de detección específicos.

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Proporcionamos un protocolo detallado para realizar estudios de fotogrametría de estructura submarina a partir del movimiento para generar modelos 3D y ortomosaicos.

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La renovación de superficies es un método micrometeorológico que se utiliza cada vez más para determinar los flujos de energía, pero su complejidad técnica lo hace inaccesible para un público amplio. Describimos los pasos necesarios para configurar y calibrar una estación de campo de renovación de superficie, para adquirir y procesar datos y para interpretar correctamente los resultados.

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Trabajos previos sugieren que la composición isotópica de nitrógeno de los óxidos de nitrógeno atmosférico podría distinguir la influencia de diferentes fuentes en el medio ambiente. Informamos sobre un método automatizado, móvil y basado en el campo para la alta eficiencia de recolección de NOatmosférico x para el análisis isotópico de N con una resolución horaria.

Automatizado, de alta resolución Sistema de Recolección móvil para el análisis isotópico de nitrógeno NO<sub&gt; x</sub

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Este artículo describe un conjunto de técnicas de luz y microscopía electrónica para estudiar la anatomía interna y externa del ojo de los insectos. Estos incluyen diversas técnicas tradicionales optimizadas para trabajo en ojos de hormiga, detalladas de solución de problemas y sugerencias para la optimización para diferentes especies y regiones de interés.

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Aprende el protocolo ReefShape para fotogrametría submarina automatizada en arrecifes de coral. Este método permite monitorear hábitats bentónicos con marcadores permanentes y scripts de Python, reduciendo el tiempo de procesamiento.

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