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カマキリに特異な「立体視」、実験で判明

   

カマキリの頭部の適切な位置に超小型の立体(3D)眼鏡を蜜ろうで固定して行った実験で、これまでにない種類の「立体視」が存在することを明らかにしたとする研究論文が8日、発表された。ロボットの視覚向上の助けになる可能性のある成果だという。

研究チームによると、涙の滴形の偏光フィルターレンズ2枚を頭部に装着したカマキリは室内実験で、特殊な3次元動画の中の食欲をそそるように近づいてくる獲物の映像に激しく鎌を伸ばしたという。

研究チームは次に、より複雑な映像に対するカマキリの反応を観察し、視覚の働きが人の視覚とは大きく異なることを明らかにした。

米科学誌カレント・バイオロジー(Current Biology)に発表された論文の共同執筆者の一人で、英ニューカッスル大学(Newcastle University)のビベック・ニティヤナンダ(Vivek Nityananda)氏は「カマキリは動いている獲物しか襲わないので、その立体視は静止画で機能する必要はない」と話す。

「カマキリは映像の細部にとらわれるのではなく、映像が変化している箇所を単に探しているだけであることが分かった」と、ニティヤナンダ氏は今回の実験の説明動画の中で述べている。

これは、左右の目がそれぞれ二つのまったく異なる映像を見ている場合にも当てはまった。これは人にはない能力だ。

共同研究者のジェニー・リード(Jenny Read)氏によると、このより簡略化した方式の立体視覚は、ドローン(小型無人機)などの機械をより軽量化して製造する場合に示唆を与える可能性があるという。

「現在の機械で使われている立体視アルゴリズムは多大な演算能力を必要とする」と、リード氏は指摘し、「必要な計算能力量を減らすことは、より小型の軽量ロボットで、奥行きを検知するためにカマキリのアルゴリズムを利用できるかもしれないことを意味する」と付け加えた。

■「根本的に異なる」カマキリの立体視

立体視覚は、人や他の動物が見ている対象までの距離を判断する助けになる。左右の目はわずかに異なる角度で対象を見ているが、脳はこの二つの映像を融合させ、それらの違いを用いて対象までの距離がどれくらいかを見積もる。

研究チームによると、立体視能力を持つ動物はカマキリの他にもサル、ネコ、ウマ、フクロウ、ヒキガエルなどがいるという。

カマキリは立体視覚を持つことが知られている唯一の昆虫だが、脳が非常に小さいことから、よりシンプルな作用が関与しているに違いないと、科学者らの間で長年考えられてきた。

これを検証するため、研究チームは偏光フィルターで特殊な超小型3D眼鏡を作製し、成体のカマキリ10匹の頭部に蜜ろうを使って装着した。

実験の結果、カマキリの立体視は「根本的に異なる計算アルゴリズムを用いている」ことが明らかになったという。「カマキリの立体視は、静止画像で機能している形跡がまったくない一方、動いている対象までの距離を正しく判別する」と研究チームは説明している。

http://www.afpbb.com/articles/-/3161764?pid=19794506

>カマキリは映像の細部にとらわれるのではなく、映像が変化している箇所を単に探しているだけであることが分かった

非常に小さい脳しか持たない昆虫で唯一立体視覚を持つといわれるカマキリの眼の秘密が明らかになりつつある。

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