新しいアルゴリズムがサンゴ礁科学者の数世紀にわたる問題を解決

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2024-04-23 14:21:03

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フロリダ工科大学の大学院生が開発したアルゴリズムは、科学者が 1 世紀以上前の膨大なサンゴ礁の写真から重要な歴史的データを解き放つことを可能にする新しい生態調査方法を生み出しました。

ザカリー・フェリス、生物科学博士。 フロリダ工科大学の学生で、ReScape と呼ばれる新しいコンピューター ビジョン アルゴリズムの開発を主導しました。 ReScape は、サンゴ礁の画像をトップダウンのビューに変換することで遠近法の歪みを除去し、すべてのサンゴをサンゴ礁の状態の分析に適したサイズにします。

「ReScape を使用すると、サンゴの正しいサイズを復元することで、科学者は過去 140 年間にアーカイブされた無数のサンゴ礁の画像から生態学的データの抽出を開始できるようになります」とフェリス氏は述べています。 「このデータが抽出できるようになったことで、ReScape を使用することで、科学者はサンゴ礁イメージングを使用してより大規模な調査を実施できるようになります。なぜなら、サンゴ礁イメージングは​​従来のイメージング技術よりもはるかに広い範囲のサンゴ礁を捉えているからです。」

チームが公開したのは、 記事 「ReScape: 定量分析のためのサンゴ礁景観画像の変換」4 月 17 日、Scientific Reports 誌に掲載。

世界中の人が写真を撮っています サンゴ礁趣味の写真家は、絵のように広がるサンゴ礁を撮影することがよくあります。 これらの無数のサンゴ礁の画像は、観察されたサンゴ礁の状態の最大の情報源ですが、遠近法の歪みにより、カメラから遠く離れたサンゴが実際のサイズよりもはるかに小さく見えるため、これまで科学者はそこからデータを抽出できませんでした。

ReScape は、サンゴ礁の画像の遠近法の歪みを取り除くことで、巨大なサンゴ礁の画像を明らかにする機会を提供します。 歴史的なデータ 世界中のサンゴ礁のために。

「ReScapeを支える技術は1990年代に自動運転業界で普及した」とフェリス氏は語った。 「ReScape は、画像がキャプチャされたときのカメラの位置と方向を知らなくてもテクノロジーが機能することを可能にする新しい技術を統合することにより、このテクノロジーを初めて水中にもたらしました。」

リスケープ アルゴリズム は、フロリダ工科大学グローバル エコロジー研究所の教授兼所長であるフェリス、ロバート ファン ウォシク、およびフロリダ工科大学コンピューター サイエンス准教授のエラルド リベイロによって設計されました。

「サンゴ礁の画像を科学者と共有することで、レジャー写真家は事前情報のないサンゴ礁地域の歴史的データを明らかにするまたとない機会を得ることができました」とヴァン・ウォシク氏は語った。

同氏は続けて、「ReScapeがレクリエーション写真家たちにサンゴ礁の画像を科学者と共有するきっかけを与え、サンゴ礁の歴史的・地理的理解のギャップを埋める新たな研究の原動力となることを願っている。サンゴ礁の包括的な理解を構築することは、サンゴ礁を効率的に管理し保存するために重要である」と述べた。ますます過酷になる世界において、かけがえのない生態系を維持するために。」

ReScape にコンピュータを持っている人なら誰でも簡単にアクセスできるようにするため、 インターネット・アクセス、チームは ReScape を、使用するのにコーディング経験を必要としない無料のユーザーフレンドリーなアプリにコンパイルしました。

ReScape をダウンロードして使用するための詳しい手順は、次の URL で参照できます。 GitHub。

詳しくは：
Z. Ferris 他、ReScape: 定量分析のためのサンゴ礁景観画像の変換、Scientific Reports (2024)。 DOI: 10.1038/s41598-024-59123-2

雑誌情報:
科学レポート

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