פיתוח שיטות חדשות לכימות תנועת הדגים בצפיפות בכלים סטריאו-וידאו תת-מימי

המטרה הכוללת של טכניקת ניתוח וידאו זו היא להעריך בצורה מדויקת יותר את הצפיפות, האורך הממוצע והרכב המינים של דגים בבתי גידול סלעיים עמוקים. שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום ניהול הדיג כגון מהו השפע והתפלגות הגודל של מינים המאכלסים שוניות סלעיות במים עמוקים. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שהיא מספקת הערכות צפיפות מדויקות יותר מבלי להוציא דגים מהסביבה.

לפני הליך זה, אסוף נתוני שדה כמפורט בפרוטוקול הטקסט. בסטריאופוטוגרמטריה, ידיעת המיקום היחסי המדויק של המצלמות חשובה למדידות מדויקות. כיול נכון הוא שלב חשוב בתהליך זה.

לאחר השלמת מחקר השדה, צור תיקיית פרויקט חדשה המכילה גם את קבצי הווידאו וגם את קבצי הכיול. בתוכנת מדידת הסטריאו, נווט אל מדידה, קובץ מדידה חדש. הגדר את ספריית התמונות על-ידי ניווט אל תמונה.

הגדר את ספריית התמונות ולאחר מכן בחר את התיקיה המכילה את כל קבצי הפרוייקט. נווט אל סטריאו, מצלמות, שמאל ולאחר מכן טען מצלמה file כדי לבחור ולטעון את המצלמה השמאלית המתאימה file. חזור על תהליך זה ובחר ימינה במקום זאת כדי לטעון את קובץ המצלמה הנכון.

לאחר מכן, נווט אל תמונה, הגדר רצף סרטים. בחר את קובץ הווידאו של המצלמה השמאלית כדי להגדיר את רצף הסרטים עבור הסרטון השמאלי. נקישה תמונה, טען תמונה כדי לטעון את קובץ הווידאו השמאלי לתוכנת המדידה.

לאחר מכן, לחץ על סטריאו, תמונה, הגדר רצף סרטים כדי להגדיר את רצף הסרטים עבור הסרטון הנכון. טען את קובץ הווידאו על ידי בחירה באפשרות סטריאו, תמונה ולאחר מכן טען וידאו. נווט אל מדידה, תכונות, ערוך טען מינים file כדי לטעון את רשימת המינים.

לחץ על מדידה, שדות מידע, ערוך ערכי שדה כדי לפתוח את טבלת ערכי שדות המידע. הזן את פרטי מזהה הסקר ושמור את הקובץ כדי ליצור פרויקט תצפיות של מדידת אירועים. אם אתה משתמש בחותמת זמן UTC, מסגר צעד קדימה בסרטון השמאלי עד שחותמת הזמן תתחיל שנייה חדשה או עד שיתרחש הבזק אור או מחיאת כפיים.

מסגרת: צעד את הסרטון הימני קדימה עד שחותמת הזמן, האור הבזק או מחיאת הכפיים יתאימו בדיוק לסרטון השמאלי. לאחר מכן, לחץ על נעילה כפתור כדי להבטיח שהסרטונים פועלים יחד ושומרים על סנכרון. ברגע שהנחתת מתחילה את הסיבוב הראשון שלה, לחץ לחיצה ימנית ובחר הגדרות תקופה, הוסף תקופת התחלה חדשה כדי להגדיר תקופת מדגם חדשה.

הזן אפס אחד כשם הנקודה הראשונה ולחץ על OK. בזמן שהנחתת מסתובבת, סמן כל דג שנכנס למסגרת בנקודה דו-ממדית בלחיצה ימנית, בחר הוסף נקודה ובחר את שם המין הנכון. הוסף תווית לרמה הטקסונומית הנמוכה ביותר האפשרית ולאחר מכן לחץ על אישור. המשיכו לסמן כל דג חדש עד להשלמת הסיבוב. זה קריטי לזהות ולספור כל דג כדי לקבל הערכות מדויקות של MaxN.

חזור על תהליך זה עבור סיבוב נחתת נוסף כדי להבטיח שתוגדר תקופה חדשה בתחילת כל אחד. לאחר ספירת כל הסיבובים, נווט אל מדידה, סיכומי מדידה, מדידות נקודות ושמור את הנקודות הדו-ממדיות כקובץ TXT. פתח קובץ זה כגיליון אלקטרוני.

נווט/י אל ״הוספה״, ״טבלת סבסוב״ כדי ליצור טבלת סבסוב. בחירת סוג ומין עבור תווית השורה ותקופה עבור תווית העמודה. בחר את סיבוב המצלמה שיש לו את המספר הגדול ביותר של פרטים עבור מין נתון כדי לבחור את ה-MaxN עבור אותו מין.

עבור דגים המזוהים רק לסוג, בחר רמת סוג MaxN על סמך הסיבוב שבו היה המספר הגדול ביותר של פרטים שזוהו למינים באותו סוג מסוים. לאחר מכן, השתמשו בנקודות הדו-ממדיות השמורות כדי לנווט לאותו דג בדיוק עבור המדידה התלת-ממדית. התקרב לפחות ארבע פעמים כדי לזהות טוב יותר את קצה חוטם הדג ואת שולי סנפירי הזנב.

לחץ ידנית על קצה החוטם ולאחר מכן על קצה הזנב במצלמה השמאלית. חזור על הבחירה באותו סדר בסרטון הנכון. לאחר מכן, לחץ לחיצה ימנית, בחר הוסף אורך ובחר את זיהוי המין הנכון.

אם מדידת אורך תלת-ממדית אינה אפשרית, לחצו לחיצה שמאלית באותו מיקום על הדג בשני הסרטונים כדי לסמן נקודה תלת-ממדית. מלא את שדות המידע והשאיר את ההערה אל תכלול במדידת אורך. לאחר השלמת מדידות תלת-ממד עבור כל הדגים, נווטו אל מדידה, סיכומי מדידה ומדידות תלת-ממדיות של נקודות ואורך.

שמור את הנתונים כקובץ TXT כדי לייצא אותם להמשך ניתוח. לאחר מכן, קבע אם התקבלו דגימות מתאימות כמתואר בפרוטוקול הטקסט. במחקר זה, נעשה שימוש בכלי וידאו סטריאו תת-מימיים כדי לכמת את צפיפות הדגים.

ישנם דפוסים ברורים בטווח הניתן לזיהוי של המינים שנצפו, אשר ככל הנראה נובעים מהאינטראקציה של הגודל, הצורה והצבע של כל מין. חישובי המרחק של 95% Z מבוצעים לאחר מכן עבור שני מינים במיוחד. עבור Sebastes wilsoni ו-Ophiodon elongatus, המרחק של 95% Z נראה כ-2.65 מטר עבור Sebastes wilsoni ו-3.96 מטר עבור Ophiodon elongatus, מה שמתורגם לשטחי סקר יעילים של 18.6 מטר רבוע ו-46 מטר רבוע בהתאמה.

ניתוח אתחול פשוט מאשר כי מתקבלים גדלי מדגם מספיקים כאשר האומדן של מרחק 95% Z עבור שתי הדגימות מתייצב כאשר נדגמים למעלה מ-50 סקרים. ספירות MaxN לכל סקר מומרים לאחר מכן לצפיפות. עבור שני המינים, הצפיפות נראית גדולה משמעותית על פני בתי גידול בעלי תבליט גבוה ובינוני בהשוואה לבתי גידול בעלי תבליט נמוך.

הערכות הצפיפות עבור הנחתת הפסאודו-נייחת מתוקננות באמצעות אזורי כיסוי מופחתים. הצפיפות הממוצעת המתקבלת על ידי המצלמה המסתובבת גדולה ב-18% מאלו המתקבלות במצלמות נייחות. בנוסף, מקדם השונות נראה גדול פי 1.8 בעת שימוש במצלמות נייחות.

לאחר שליטה, ניתן להשתמש בטכניקה זו כדי לספור ולמדוד דגים תוך דקות ספורות בלבד אם היא מבוצעת כהלכה. בעת ביצוע הליך זה, חשוב לזכור שערכי 95%Z הם ספציפיים לכלי ולסקר. ואין להשתמש בערכים ספציפיים באופן אוניברסלי.

בעקבות הליך זה, ניתן לבצע מגוון של סטטיסטיקות רב-משתנות או הסמכה כדי לענות על שאלות נוספות לגבי הרכב המינים על פני סוגי בתי גידול שונים. ההשלכות של טכניקה זו משתרעות על הבנה משופרת של האקולוגיה של מיני שוניות סלעיות במים עמוקים, שכן מנגנוני הסקר הנוכחיים מספקים רק הבנה גרועה של אורך הדגים ושפעם. השיטה הזו יכולה לספק תובנות על בתי גידול ימיים במים עמוקים, והיא יכולה להיות שימושית גם במערכות אחרות כמו שוניות אלמוגים ויערות אצות.

בדרך כלל, אנשים חדשים בשיטה זו יתקשו מכיוון שהיא דורשת הבנה של הגיאומטריה של מערכות מצלמות סטריאו. הדגמה חזותית של טכניקה זו מועילה מכיוון שהחישוב של MaxN נגזר ממגוון נתונים ולכן דורש שלבים רבים בתוכנה.