Om
de bedreigde lederschildpadden te beschermen is het van groot belang
inzicht te krijgen in hun leefpatroon. Onderzoekers van het Centrum
Wiskunde & Informatica (CWI) in Amsterdam hebben in samenwerking met
biologen van Duke University (Verenigde Staten) en WIDECAST een nieuwe
beeldherkenningstechniek ontwikkeld om deze dieren individueel te
identificeren. Lederschildpadden zijn te herkennen aan een wolkachtige roze vlek - even uniek als een vingerafdruk - boven op hun kop. Met
de nieuwe techniek kunnen biologen beelden van duizenden schildpadden
snel en effectief met elkaar vergelijken. In de toekomst wordt de
techniek gekoppeld aan een virtuele maritieme kaart waarop
lederschildpadden kunnen worden geïdentificeerd en gevolgd.
Lederschildpadden spotten
De
lederschildpad is de grootste schildpad die op aarde voorkomt en nog
een tijdgenoot van de dinosaurus geweest. Hij leeft in warme zeeën en
oceanen. Naar schatting zwemmen er nog tussen de 34.000 en 94.000
volwassen lederschildpadden in de Noord-Atlantische Oceaan rond. Een
bekende methode om dieren op te sporen is door ze uit te rusten met een
zendertje. Dit geeft echter hinder aan het dier en is bovendien duur en
tijdrovend. Biologen willen daarom graag zogenaamde ‘non-invasive’
methoden ontwikkelen om de dieren te identificeren en te volgen,
bijvoorbeeld op basis van foto’s. Deze methode biedt het voordeel dat
hij op grote schaal kan worden toegepast en de dieren ondervinden er
geen ongemakken van. Tijdens de jaarlijkse broedperiode trekken grote
groepen wijfjes naar het strand en leggen daar hun eieren. Biologen en
vrijwilligers komen dan in actie om informatie te verzamelen over hun
gezondheid en fotograferen de roze vlek van zoveel mogelijk
schildpadden, waarna de beelden worden verwerkt door een computer.
Automatische beeldherkenning
Voor
een computer is het lastig gelijksoortige, maar niet identieke beelden
met elkaar te vergelijken. Wanneer dezelfde schildpad onder
verschillende omstandigheden en in verschillende periodes wordt
gefotografeerd, kan er sprake zijn van variatie in de opname door
bijvoorbeeld een andere belichting van de foto, een litteken of
vervuiling. Het CWI ontwikkelde een algoritme waarmee het wel mogelijk
is gelijksoortige beelden van lederschildpadden met elkaar te
vergelijken. Dit algoritme selecteert in eerste instantie in elk beeld
de in het oog springende punten. Vervolgens worden twee beelden met
elkaar vergeleken op basis van het patroon dat gevormd is door deze
punten. Daarnaast biedt dit patroon ook een referentiekader om andere
details te vergelijken. Eerder ontwikkelde het CWI een automatische
beeldherkenningstechniek voor het matchen van beelden van potvissen op
basis van hun staartprofiel.
Nieuwe trend: observeren biodiversiteit
Het
onderzoek van het CWI hangt samen met een nieuwe ontwikkeling in de
ecologie die zich richt op het geautomatiseerd observeren van dieren.
Met nieuwe beeldanalysetechnieken wordt het mogelijk nieuwe kennis over
dieren en hun bestaan te ontwikkelen. Naar schatting wordt ongeveer 40
procent van alle planten en dieren die nu op aarde leven uitsterven
bedreigd. Nieuwe technieken geven meer mogelijkheden de dieren te
beschermen en maatregelen te nemen tegen bedreigende factoren.
Meer foto's:
Lederschildpad komt aan land op het strand
Daniele Buonantony (Duke University) maakt een foto van de roze vlek op de kop
Bron: Duke University
