Summary
Computer-gegenereerde prikkels met behulp van de Jacky draak als een model.
Abstract
De communicatie tussen dieren is divers en complex. Dieren kunnen communiceren door middel van auditieve, seismische, chemosensory, elektrisch of visuele signalen. In het bijzonder, is het begrijpen van de beperkingen op visueel signaal ontwerp voor de communicatie is van groot belang. Traditionele methoden voor onderzoek dier interacties elementaire observationele technieken die gebruikt worden, geënsceneerde ontmoetingen, of fysieke manipulatie van de morfologie. Minder ingrijpende methoden hebben geprobeerd om soortgenoten met het afspelen van ruwe gereedschappen, zoals spiegels, foto's, of modellen te simuleren. Naarmate de technologie is geworden meer geavanceerd, is het afspelen van video naar voren gekomen als een ander hulpmiddel om in te visuele communicatie te onderzoeken (Rosenthal, 2000). Echter, om te bewegen een stap verder, de toepassing van computer-animatie nu stelt onderzoekers in staat om specifiek te isoleren kritische componenten die nodig zijn om sociale reacties uitlokken van soortgenoten, en manipuleren deze functies om interacties te controleren. Hier geef ik meer informatie over hoe een animatie met behulp van de Jacky draak als een model te creëren, maar dit proces kan worden aangepast voor andere soorten. Bij het bouwen van de animatie, ik gekozen om Lightwave 3D-object te gebruiken om morfologie te veranderen, textuur toe te voegen, botten te installeren, en vergelijkbaar gewicht shading dat overdreven beweging voorkomt te bieden. De animatie wordt vervolgens afgestemd op motorische patronen te selecteren om kritische beweging functies repliceren. Ten slotte moet de volgorde weergegeven in een afzonderlijke clip voor presentatie. Hoewel er andere aanpasbaar technieken, deze bijzondere methode was aangetoond doeltreffend te zijn bij het uitlokken zowel opvallende en sociale maatregelen in geënsceneerde interacties.
Protocol
Animatie Ontwerp
Object Scan
Acquire taxidermic hagedis. Scan het model met een Konica Minolta VI-9i. Het produceert een 3D-object (*. LWO en *. obj bestanden) in een enkele polygoon mesh van 50.000 polygonen. Lightwave ® v8.3 heeft twee programma's gebruikt worden voor 3D-animatie: Modeller en lay-out. Lightwave ® Modeller ontwerpen en manipuleert het object. Lightwave ® Lay-out programma maakt animatie scènes. Lightwave ® Modeller en lay-out hebben drie dimensies van positionering, oriëntatie en rotatie: rubriek (Y), toonhoogte (X), en de bank (Z).
Textuur Acquisitie
Foto van een live hagedis met een 12,8 megapixel Canon EOS 5D digitale camera vanuit twee hoeken (frontale en orthogonale), drie posities (frontaal, orthogonale, ventrale en dorsale), en drie lichaamsregio's delen (hoofd, lichaam, staart en ledematen) over een wit vel papier te wit evenwichtig voor gestandaardiseerde kleur. Samensmelten foto's in Adobe ® Photoshop ® Elements 3.0.
Maak een Atlas UV-kaart in Lightwave ® Modeller. De UV-kaart breekt het object in snaren van het aansluiten van polygonen. Leg JPEG beeld van Atlas UV-kaart met Pak V1.2 om een aparte JPEG-afbeelding te creëren. Verankeren als achtergrond laag in Adobe ® Photoshop ® Elements 3.0.
In de Lightwave ® Modeller, te markeren polygonen op het Atlas-UV-kaart te vinden specifieke gebieden op de hagedis. Areaal en superponeren op de achtergrond Atlas UV-kaart JPEG. Als alle fotografische fragmenten zijn gelaagd op de Atlas-UV-kaart JPEG, verwijder de achtergrond en maak een TIFF-bestand. Importeer het TIFF-bestand in Lightwave ® Modeller en wijs UV-coördinaten.
Implanteren van Skelegons and Bones
In Lightwave ® Modeller, waren skelegons ontworpen en ingebed. Skelegons trad op als tijdelijke aanduidingen voor botten. Maak 61 botten. Maak skelegons om het aantal wervels na te bootsen in een Jacky draak, met een grote skelegon gebruikt om het hoofd te simuleren. Maak een virtuele wervelkolom van de nek tot aan het einde van de staart. De zekering van de voorpoten, die bestaan vieren skelegons elk, wervelkolom. Als alle skelegons worden gemaakt, kan het gehele object Lightwave ® lay-out, waar de skelegons dienen te worden omgezet in bot.
Het toevoegen van gewicht Shading
Onafhankelijke gewicht kaarten hebben een waarde bereik van -100% tot +100% gelijkmatig te verdelen beweging. Aangewezen de ledematen, de staart en het hoofd met een positieve (+) gewicht kaart waarden. Geef het lichaam een negatieve (-) gewicht kaart waarde.
Stimulus Opnemen van Archival Video
Archival hagedis beeldmateriaal werd aangetoond met behulp van Sony MiniDV digitale video recorder PAL-speler op een Sony Trinitron monitor aan een live-hagedis heeft in zijn behuizing (voor de eerste video acquisitie, zie Ord en Evans, 2002; Ord, Peters, Evans, & Taylor, 2002; van Dyk en Evans, 2007). Reacties van hagedissen zijn opgenomen met een Canon (MV650i) digitale camcorder ongeveer op meter uit de behuizing. Lizard grootte werd aangepast aan de vertegenwoordiger grootte van de baars op de monitor. Exporteren als afzonderlijke opeenvolgende JPEG-beelden in Apple Quicktime ™ v7.0.
Rotoscoping voor de Stimulus-replicatie
'Rotoscoping' is een techniek waarbij het object animatie is geplaatst frame-by-frame in de voorgrond van de achtergrond sequence (Gatsey, Middleton, Jenkins, en Shubin, 1999). Stuur de animatie om Lightwave ® lay-out, waar het licht, camera, object en achtergrondkenmerken kan worden bestuurd voor de scène. Selecteer motor patronen van archivering van digitale video en exporteren als een beeldsequentie (JPEG) met behulp van Apple QuickTime ™ Player 7.0. Het object moet in de camera te bekijken. Importeer de eerste JPEG in het beeld sequentie in de achtergrond. Manipuleer het object met behulp van de botten en superponeren in de huidige standpunt dat de achtergrond afbeelding weerspiegelt. Elk frame is om 'keyframe', zodanig dat de positie van het object wordt opgeslagen. Vervang de achtergrond afbeelding met de volgende opeenvolgende beeld en manipuleren van het object in de nieuwe positie. Herhaal dit proces totdat de reeks is voltooid.
Waardoor de Sequence voor de voltooiing
Grote reeks clips of batch-verwerking worden weergegeven met behulp van renderfarm Commander v2.9. Renderfarm Commander (RFC) sluit computers aan een reeks processors om te helpen bij een snellere rendering te produceren. Vier Apple Mac G5 dual-processors (acht threads) werden gebruikt om de weergave te verdelen, waardoor de tijd om vier uur. Alle sequenties werden gehouden op DV-PAL-standaard (720 ¥ 576 pixel resolutie, 05:01 compressie; horizontale resolutie 575 lijnen, 25 frames s-1).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Door de computer gegenereerde animaties worden steeds meer een populaire tool waarin vragen met betrekking tot de communicatie in het gedrag van dieren te onderzoeken. Door het gebruik van animatie technieken, kunnen onderzoekers zich richten op specifieke aspecten van het signaal design, en manipuleren features die voorheen niet konden vanwege de beperkte technologie worden onderzocht. Hoewel de conventionele geënsceneerde ontmoetingen met dieren nog steeds aan te tonen theoretische principes, animatie-technieken bieden nu een geavanceerd hulpmiddel voor de behandeling van meer gedetailleerde interacties.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
De financiering werd ondersteund door het CISAB en het Departement Psychologie Postgraduate Award van de Macquarie University en de Australian Research Council. Onderzoek werd uitgevoerd in overeenstemming met de ethische richtlijnen van de Macquarie University Dier Ethische Commissie (2003/014) en de New South Wales National Parks and Wildlife Services (S11024).
Acknowledgments
Ik wil graag Daniel Van Dyk bedanken van het Centrum voor de Studie van Integrative Animal Behavior (CISAB) voor veel helpen in model ontwerpen en toegang tot de archivering video. Christopher Evans (CISAB) die technische ondersteuning, Daniel Warner (Universiteit van Sydney), mits de taxidermic model, en Richard Peters (Australian National University), op voorwaarde vroeg ontwerp.
Materials
| Name | Type | 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 |
References
- Gatesy, S. M., Middleton, K. M., Jenkins, F. A., Shubin, N. H. Three-dimensional preservation of foot movements in Triassic theropod dinosaurs. Nature. 399, 141-144 (1999).
- Newtek, Inc,
- Ord, T. J., Evans, C. S. Interactive video playback and opponent assessment in lizards. Behav. Process. 59, 55-65 (2002).
- Ord, T. J., Peters, R. A., Evans, C. S., Taylor, A. J. Digital video playback and visual communication in lizards. Anim. Behav. 63, 879-890 (2002).
- Rosenthal, G. G. Design considerations and techniques for constructing video stimuli. Acta Ethol. 3, 49-54 (2000).
- Van Dyk, D. A., Evans, C. S. Familiar-unfamiliar discrimination based on visual cues in the Jacky dragon, Amphibolurus muricatus. Anim. Behav. 74, 33-44 (2007).
