여기 우리는 개별적으로 시간의 긴 기간 동안 동물을 추적 하는 프로토콜을 제시. 컴퓨터 비전 사례 연구, 집, 하는 방법에 정보를 제공 하는 동시에로 랍 스타의 그룹을 사용 하 여 수동으로 생성 된 태그의 집합을 식별 하는 방법을 조작 및 표시는 랍 스타를 사용 합니다.
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방법 논문
Cohoused 수 중 동물의 장기 비디오 추적: 노르웨이 가재 (Nephrops norvegicus)의 매일 운동 활동의 사례 연구
* These authors contributed equally
이 논문에서
요약
초록
선물이 배경 빼기와 cohoused 동물을 개별적으로 추적할 수 있게 해 주는 이미지 임계 처리 기반 비디오 추적 기술에 관련 된 프로토콜. 5 일 동안 암흑 빛 조건에서 4 개의 cohoused 노르웨이 가재 (Nephrops norvegicus)와 추적 루틴 테스트. 랍 스타는 개별적으로 태그 했다. 실험 설정 및 사용 하는 추적 기술을 완전히 오픈 소스 소프트웨어에 근거한 다. 수동 감지 추적 출력의 비교는 랍 스타 잘못 했다 나타냅니다 시간의 69%를 발견. 올바르게 감지 바닷가재 가운데 그들의 개별 태그 제대로 했다 시간의 89.5%를 발견. 프로토콜에 사용 되는 프레임 속도 랍 스타의 운동 속도, 고려 비디오 추적의 성능 좋은 품질 있으며 대표적인 결과 지원 프로토콜의 타당성 연구 필요 (개인에 대 한 귀중 한 데이터를 생성 공간 점령 또는 운동 활동 패턴)입니다. 여기에 제시 된 프로토콜 쉽게 사용자 정의할 수 있습니다 그리고, 따라서, 표본 그룹에서의 개별 추적 연구 질문에 대 한 중요 한 될 수 있는 다른 종에 게 양도할 수 있다.
서론
지난 몇 년 동안, 자동된 이미지 기반 추적 생태학과 행동 분야1기본적인 질문을 탐구 하는 데 사용할 수 있는 매우 정확한 데이터를 제공 하고있다. 동물의 행동2,3의 정량 분석을 위해 이러한 데이터 집합을 사용할 수 있습니다. 그러나, 동물 및 행동 평가 추적 하는 데 사용 되는 각 이미지 방법론의 장점과 한계는 있습니다. 동물4,,56을 추적 하는 영화에서 이전 프레임에서 공간 정보를 사용 하는 이미지 기반 추적 프로토콜 오류 수 소개 때 두 동물의 경로. 이러한 오류는 일반적으로 가역 하지 않으며 시간을 통해 전파 합니다. 감소 또는 거의이 문제5,7을 제거 하는 진보에 대 한 계산에 불구 하 고 이러한 기술을 여전히 균질 실험 환경 정확한 동물 식별 및 추적에 대 한 필요 합니다.
동물에 고유 하 게 식별 될 수 있는 마....
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프로토콜
이 연구에 사용 된 종 멸종 위기 또는 보호 종이 아니다. 샘플링 및 실험실 실험 스페인 입법 및 동물 복지에 관한 내부 기관 (ICM-CSIC) 규정에 따 랐 다. 동물 샘플링 지방 기관 (카탈로니아 지역 정부)의 허가 함께 실시 했다.
1. 동물 유지 보수 및 샘플링
참고: 다음 프로토콜 연구원23대뇌 손상을 방지 하려면 밤 동안 필드에서 명 norvegicus 샘플 수 가정 기반으로 합니다. 명. norvegicus 햇빛에 노출은 피해 야 한다. 샘플링, 후에 랍 스타 이전17,24, 냉장 된 바닷물 (13 ° C)의 지속적인 흐름에 보고 하는 것과 유사한 새 환경 순응 시설에서 지 내게 되어 있습니다. 이 연구에 사용 된 동물 43.92 ± cephalothorax 길이 (CL, 평균 ± SD) intermoult 상태에서 남성은 2.08 m m (N = 4).
- ( 그림 1a-d....
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결과
우리는 수동으로 자동된 비디오 분석을 확인 하기 위해 실험 데이터의 하위 집합을 건설 한다. 1,308 프레임의 샘플 크기 (샘플 오류의 여백 내에서 인구를 정확 하 게 반영 여부를 보여 주는 보안의 측정 인) 99%의 신뢰 수준 및 4%의 오차의 한계를 (는 백분율로 얼마나 가까운 설명 하는 샘플 준 응답은 인구에 있는 실제 값 이다) 무작위로 선택 했다 ROIs의 올바른 식별 및 각 ROI 내의 태그의 올바른 식별의 수동 주석을 수행 했다. Note 일부 랍 스타는 버 로우 안에 은폐 될 수 있습니다 또는 두 개 이상의 동물 또는 거짓 탐지를 포함 하는 한 투자 수익 때문에 단일 프레임 수가 ROIs 불확 실한 범위 내을 포함할 수 있습니다.
1,308 프레임에 동물의 총 수 3,852 (수동으로 주석된 ROIs) 했다. 메서드는 3,354 동물 탐지를 밝혔다.......
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토론
비디오 추적 프로토콜 성능 및 대표 결과 사회 변조 및 cohoused 동물의 circadian 리듬에 특정 초점으로 동물 행동 분야에서 응용된 연구에 대 한 유효성을 확인 했다. 동물 검색 (69%)의 효율성 그리고 태그 차별 (89.5%)의 정확도 사용 대상 동물의 행동 특성 (즉, 이동 속도)과 함께 여기는 것이 좋습니다이 프로토콜 장기 실험 시험 (예를 들어, 일 및 주)에 대 한 완벽 한 솔루션. 또한, 프로토콜의 개발에 사용 하기 쉬운 빠르고 기본 이점을 제공 하 고 다른 기술, 자동 학습 알고리즘 및 신경에 대해 사용자 지정 네트워크43. 여기에 사용 된 추적 기술은 약간 다른 접근 방식을44시작 실험 활동의 마지막 수정을 나타냅니다.
프로토콜에 중요 한 단계는 태그 디자인; 그것은 다른 태그 디자인의 구현 오쓰 이진화의 성능을 향상 시킬 수 있는 것을 고려해 야 합니다. 예를 들어.......
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공개 사항
저자는 공개 없다.
감사의 글
저자는이 작품의 출판 자금 박사 조 안 나 회사에 감사. 또한, 저자는 실험적인 작품 하는 동안 그들의 도움에 대 한 실험 수족관 영역에서의 해양 과학 연구소 (ICM-CSIC) 바르셀로나에서의 기술자에 게 감사.
이 작품은 RITFIM 프로젝트에 의해 지원 되었다 (CTM2010-16274; 연구 책임자: J. Aguzzi) 과학 스페인 교육부 및 혁신 (MICINN), 및 경제와 경쟁력의 스페인 정부에서 TIN2015-66951-c 2-2-R 그랜트에 의해 설립.
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재료
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참고문헌
- Dell, A. I., et al. Automated image-based tracking and its application in ecology. Trends in Ecology & Evolution. 29 (7), 417-428 (2014).
- Berman, G. J., Choi, D. M., Bialek, W., Shaevitz, J. W. Mapping the stereotyped behaviour of freely mo....
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