En ny studie visar att infraröda kameror kan göra det lättare att upptäcka invasiva burmesiska pytoner i Florida. Jämfört med en RGB -synlig bild (vänster), den nära-infraröda bilden (till höger) hjälper ormarna att sticka ut i gräset. Upphovsman:Jennifer Hewitt, University of Central Florida College of Optics and Photonics
I mer än 25 år har Burmesiska pytoner har bott och häckat i Everglades i Florida, där de rovar på inhemska vilda djur och stör regionens känsliga ekosystem. En ny studie visar att infraröda kameror kan göra det lättare att upptäcka dessa invasiva ormar i Floridas lövverk, tillhandahålla ett nytt verktyg för att ta bort dem.
I tidskriften Optical Society (OSA) Tillämpad optik , forskare under ledning av Dr Kyle Renshaw från University of Central Florida College of Optics and Photonics rapporterar att en nära infraröd kamera hjälpte människor att upptäcka burmesiska pytoner på avstånd upp till 1,3 gånger längre bort än vad som var möjligt med en traditionell kamera med synlig våglängd. Eftersom infraröda sensorer är små och billiga, de skulle enkelt kunna införlivas i handhållna eller fordonsmonterade system utformade för att söka efter pytoner.
"Avlägsnandet av burmesiska pytoner är avgörande för att förhindra ytterligare skador på det Floridianska ekosystemet och förhindra spridning till andra regioner, "sa Hewitt, en doktorsexamen student och huvudförfattare på studien. "Vår studie - en av de första som undersökte effekten av nära infraröd avkänning vid lokalisering av dessa pytoner - kan hjälpa till att informera metoder som används för att ta bort dem från miljön."
Att få ormar att sticka ut
Burmesiska pytoner kan vara upp till 20 fot långa och väga så mycket som 200 pounds. De anlände till USA som exotiska husdjur på 1980 -talet och ormarna förökade sig i Everglades efter att en uppfödningsanläggning förstördes under orkanen Andrew 1992. Deras naturliga kamouflage får dem att smälta in med gräs och lövverk, vilket gör dem svåra att se med det mänskliga ögat eller en traditionell kamera med synligt ljus. I en tidigare studie, författarna mätte reflekterande spektra för burmesiska pytoner i de synliga och infraröda våglängderna, upptäcka att pytoner är mer synliga mot bakgrunden vid infraröda våglängder längre än 750 nm.
"Baserat på dessa tidigare fynd, vi antog att användning av nära infraröda våglängder för avbildning kan göra pytonerna lättare att se eftersom de skulle se mörka ut mot ljusa lövverk, "sa Hewitt." Även om vi inte har förvärvat reflektivitetsmätningar från andra ormar, pytonerna ska vara lätta att skilja eftersom de är större än någon annan inhemsk ormart. "
För att testa deras hypotes, forskarna tog bilder av burmesiska pytoner i gräs med hjälp av synliga och infraröda kameror med liknande synfält och upplösning. De bad sedan volontärer att undersöka dessa bilder och ange om de såg en pyton. Baserat på de volontärers svar, forskarna beräknade fördelen med att använda nära infraröda bilder jämfört med synliga.
"Metoden vi använde för att utvärdera var och en av sensorerna etablerades ursprungligen för militära avkänningsapplikationer, "Hewitt förklarade." Det redogör för attributen för mänsklig syn och uppfattning utöver egenskaperna hos systemkomponenterna för att avgöra hur effektivt ett system är för att tillåta observatören att utföra en uppgift. "
Spotting pythons dag eller natt
Även om andra studier har undersökt att använda termiska infraröda sensorer för att hitta burmesiska pytoner, ormarna måste ha solat sig i solen under dagen för att de skulle kunna upptäckas på natten. Den termiska kontrasten mot deras miljö minskade också med tiden.
"I det här arbetet, vi förlitar oss inte på termisk kontrast, "sa Hewitt." Vi fann att nära infraröd bildbehandling kan användas både under dagen och på natten med belysning för att förbättra upptäckten, även om pytonerna inte har solat. "
Forskarna har ingått avtal med Florida Fish and Wildlife Conservation Commission (FWC) för att arbeta med ett projekt som utökar dessa resultat. "Vi utvärderar om denna teknik kommer att vara effektiv på området eller inte, och i så fall hur man gör det fältklart i det utmanande ekosystemet i Florida everglades, "sa McKayla Spencer, samordnaren för pythonhantering mellan FWC mellan myndigheter. "Vi är bara i början av vårt projekt med forskarna."