Deniz memelilerinin veriye dayalı animasyonları biyoloji, sanat ve hesaplamayı birleştirir

Animasyonlu bir video, etiketli bir deniz filinden alınan verilere dayalı bir videodan alınan bu görüntüde görüldüğü gibi, aynı anda birden fazla veri akışını sunabilir. Kredi bilgileri: Jessica Kendall-Bar

UC Santa Cruz’da ekoloji ve evrimsel biyoloji alanında yüksek lisans öğrencisi olarak ilk yılında, Jessica Kendall-Bar serbest sanatçı olarak çalışmaya başladı ve sanatını ve bilimini nasıl daha bilinçli bir şekilde entegre edebileceğini düşünmeye başladı. Dört yıl sonra, bilim insanlarının bulgularını iletmelerine yardımcı olmak için animasyonlar üzerindeki çalışması, gerçekçi, veriye dayalı hayvan davranışı animasyonları oluşturmak için güçlü bir dizi araç ve prosedürün geliştirilmesine yol açtı.

Kendall-Bar, bu yılki IEEE Görselleştirme Konferansı’nda (24-29 Ekim) sunulan bir makalede, bu animasyonların bilim insanlarının bulgularını diğer bilim insanlarına ve halka aktarmalarına yardımcı olmakla kalmayıp, aynı zamanda verilerini anlamlandırmalarına da yardımcı olabileceğini gösterdi.

“Üç boyutlu bir modeli verilerle canlandırarak, aynı anda birkaç farklı veri akışını görüntüleyebiliyoruz. Bu, verilerdeki önemli kalıpları tanımayı daha kolay ve daha hızlı hale getiriyor” dedi.

Deniz memelileri araştırmacıları onlarca yıldır hayvanları izlemek, hareketlerini ve dalış davranışlarını kaydetmek, video çekmek ve hatta kalp atış hızı gibi fizyolojik verileri kaydetmek için giderek daha karmaşık etiketler kullanıyorlar. Kendall-Bar’ın tez araştırması, vahşi deniz memelilerinde uykuyu izlemek için yeni teknikleri araştırıyor.

2019 yılında bir bilimsel konferansta gördüğü kambur balina besleme davranışı ile ilgili sunumunu yaptığı bir araştırmacıya animasyon yapmayı teklif etti. “Denizin dibinde işbirliği içinde beslenen üç balinanın muhteşem bir videosu vardı, ama ne yaptıklarını görmek gerçekten zordu” diye hatırlıyor. “Konuşma konferansta büyük bir ilgi uyandırdı, yüzlerce insan videoda neler olduğunu deşifre etmek için gözlerini kısarak ve boyunlarını uzattı.”






Kredi: California Üniversitesi – Santa Cruz

Balina araştırmacısı, NOAA bilim adamı David Wiley için Stellwagen Bank Ulusal Deniz Koruma Alanı’nda hazırladığı animasyon, kambur beslenme davranışını videodan daha net bir şekilde göstermekle kalmıyor, aynı zamanda bilimsel olarak doğru davranışlara sahip simüle edilmiş bir yırtıcı balık okulunu da içeriyor ve ıstakoz tuzakları için halatsız teknolojinin balinalara dolanma riskini nasıl azaltabileceğini gösteriyor.

Sonraki projeler, veriye dayalı animasyonların kullanımında giderek daha karmaşık hale geldi. UCSC’de ekoloji ve evrimsel biyoloji bölümünde yardımcı doçent olan Roxanne Beltran ile birlikte çalışan Kendall-Bar, dişi deniz fillerinin yedi aylık yiyecek arama gezileri sırasında nasıl değiştiğini gösteren bir animasyon geliştirdi (bkz. ‘korku ışığı manzarası’).

Beltran, “El yazmamızı hazırlarken, Jessie’nin sanatsal becerileri, veri setimizi tamamen yeni bir bakış açısıyla görmemize yardımcı oldu” dedi ve animasyonun, Twitter’da 100.000’den fazla görüntülenme ile makaleyi halkın gözüne sokmasına yardımcı olduğunu belirtti. “Büyük veri çağında, sanat ve bilim arasında daha fazla kesişmeye ihtiyacımız var. Sanat bilimi bilgilendirebilir ve bilim de sanatı bilgilendirebilir.”

Moss Landing Marine Laboratories’de Gitte McDonald ve UCSC Deniz Bilimleri Enstitüsü müdürü Daniel Costa ile başka bir deniz fili videosu geliştirildi. Bu 3D animasyon, önemli bir deniz fili avcısı olan bir katil balinanın sesinin neden olduğu korku tepkisini göstererek, bir fokun dalarken yüzme davranışını ve kalp atış hızını görselleştirir.

Deniz memelilerinin veriye dayalı animasyonları biyoloji, sanat ve hesaplamayı birleştirir

Animasyonlu bir video geliştirmek, hedeflenen kitleyi ve istenen sonuçları göz önünde bulundurarak, verilerin temel özelliklerine dayanan bir storyboard ve komut dosyasının oluşturulmasıyla başlar. Kredi bilgileri: Jessica Kendall-Bar

Makalede açıklanan dördüncü animasyon, UCSC’de ekoloji ve evrimsel biyoloji profesörü olan Terrie Williams tarafından yürütülen denizgergedanı araştırmasına dayanmaktadır. Doğu Grönland’da ağ dolaşmasından kurtulduktan sonra bir denizgergedanının yüzme davranışını ve kalp atış hızını gösterir ve denizgergedanının hızlı yüzme vuruşları sırasında çok düşük bir kalp atış hızını içeren paradoksal korku tepkisini vurgular (bkz. ).

Kendall-Bar, “Bu dört projede, verileri, diğer bilim adamları da dahil olmak üzere belirli kitlelere ulaşmak ve ayrıca halkı veya politika yapıcıları ve bir koruma sonucunun elde edilmesine yardımcı olabilecek insanları eğitmek için tasarlanmış anlatımlı animasyonlara entegre ettik.” Dedi.

Deniz memelisi araştırmacılarına ek olarak, işbirlikleri, Baskin Mühendislik Okulu’nda veri görselleştirme konusunda uzmanlığa sahip bilgisayarlı medya doçenti olan Angus Forbes’u da içeriyordu.

Forbes, “Jessica’nın veriye dayalı animasyonları, bilimsel sonuçları etkili bir şekilde iletir ve bu sonuçlara ulaşmak için gereken birçok adım hakkında fikir verir.” Dedi. “Yeni görsel iletişim biçimlerine yönelik araştırması, disiplinler arası projeler üzerinde çalışan bilim insanlarına fayda sağlıyor ve genel halkla etkileşimi artırmaya yardımcı oluyor.”

Deniz memelilerinin veriye dayalı animasyonları biyoloji, sanat ve hesaplamayı birleştirir

Animasyonlu bir videodan alınan bu görüntü, kambur balinalarda işbirlikçi beslenme davranışını göstermektedir. Kredi bilgileri: Jessica Kendall-Bar

Kendall-Bar, grafik tasarım, animasyon ve diğer görsel iletişim araçlarını kullanmakla ilgilenen bilim adamları için açık kaynak kod deposu ve adım adım eğitimler ve atölyeler sağlayan bir çevrimiçi öğrenme merkezi oluşturmuştur. Ayrıca UC Santa Cruz’da OpenLab Ağı ve Sanat Departmanı ve Hesaplamalı Medya Departmanındaki öğretim üyeleriyle birlikte çalışarak veri görselleştirme üzerine atölye çalışmaları ve kurslar verilmesine yardımcı olmuştur.

“Film endüstrisi animasyon için güçlü araçlar yarattı ve bu araçlardan bilim için yararlanmalıyız” dedi. “Bu animasyonlar biyologları, sanatçıları ve bilgisayar bilimcilerini her alanı ilerleten disiplinler arası işbirlikleri için bir araya getiriyor. Bence daha sık birlikte çalışmalıyız.”


Göç eden deniz filleri için, ‘korkunun ışık manzaraları’ beslenme ve dinlenme stratejilerini şekillendiriyor


Daha fazla bilgi:
Derinlerde Yaşamı Görselleştirmek: Deniz Memelileri Araştırmasını, Sosyal Yardımı ve Korumayı Kolaylaştıracak Veriye Dayalı Animasyonlar için Yaratıcı Bir Boru Hattı. ieeevis.b-cdn.net/vis_2021/pdfs/a-visap-1031.pdf

Kaliforniya Üniversitesi – Santa Cruz tarafından sağlanmıştır

Alıntı: Biyoloji, sanat ve hesaplamayı bir araya getiren deniz memelilerinin veriye dayalı animasyonları (2021, 28 Ekim) 19 Kasım 2021’de https://techxplore.com/news/2021-10-data-driven-animations-marine-mammals- adresinden alınmıştır. birleştirmek.html

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amaçlı herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir bölüm çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı sağlanmıştır.





#Deniz #memelilerinin #veriye #dayalı #animasyonları #biyoloji #sanat #hesaplamayı #birleştirir