Digitizerkarten wandeln Töne Delfine steuern einen Cursor auf einem Unterwasser-Bildschirm

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In einem Forschungsprojekt haben Delfine gezeigt, wie sie mithilfe ihrer Sonarklicks interaktive Bildschirme unter Wasser navigieren können. Unterstützt von hochpräzisen Digitizern und künstlicher Intelligenz, sind nicht nur neue Wege der Kommunikation mit den Meeressäugern möglich, sondern auch tiefere Einblicke in ihre kognitiven Fähigkeiten.

Delfine verfügen über ein erstaunlich präzises Echoortungssystem, das es ihnen ermöglicht, Beutetiere in einem kleinen räumlichen Bereich exakt zu lokalisieren. Das Dolphin Research Center (DRC) auf den Florida Keys arbeitet an einem spannenden Projekt, das Delfinen ermöglicht, mit ihren präzisen Echoortungssignalen bildschirmbasierte Interaktionen unter Wasser zu steuern. Mit 15 Hydrophonen und einem 16-Kanal-Digitizersystem von Spectrum Instrumentation werden die Sonarklicks der Delfine erfasst und digitalisiert. Ein speziell entwickeltes KI-System analysiert diese Signale, um den Fokus der Delfinaktivität präzise zu bestimmen.

Präzise Analyse der Echoortung

Der IT-Direktor des DRC, Jesse Fox, betont die verbesserten Möglichkeiten der Kommunikation mit den Delfinen. Das System ist nicht nur in der Lage, Reaktionen auf Reize zu identifizieren, sondern soll auch erlauben, dass Delfine mithilfe ihrer Sonarklicks einen Cursor auf einem Bildschirm bewegen. In Zukunft plant Fox, ein Programm zu entwickeln, das Delfinen erlaubt, auf dem Bildschirm zu malen. Das eröffnet eine weitere Dimension zur Erforschung von Tierkognition.

Die technischen Herausforderungen dabei sind signifikant. Zwei Spectrum-Digitizerkarten des Typs M2p.5913 mit jeweils einer Abtastrate von 5 MS/s, acht Kanälen und einer Auflösung von 16 Bit sind über ein Star-Hub-Modul von Spectrum miteinander verbunden. Das garantiert eine perfekte Synchronisierung. Außerdem ermöglicht es die Verarbeitung der 15 Hydrophonsignale, um den Punkt, auf den der Delfin seine Echoortung fokussiert hat, präzise zu bestimmen. Der integrierte Speicher der A/D-Karten kann die Daten ohne Buffering zur Verarbeitung weiterleiten. Das komplette System liefert mehr als 8 TByte Daten pro Woche, die auf Google Drive hochgeladen werden, um die von einem Team in Portugal speziell programmierte KI zu trainieren

Einblicke in die kognitiven Fähigkeiten der Delfine

In diesem Projekt wird auch auf die Neugierde der Delfine gesetzt: Sie sollen ohne menschliche Anleitung explorieren und lernen, den Cursor zu steuern. Ziel ist es, die Tiere mit dem Bildschirm experimentieren zu lassen und zu beobachten was passiert. Junge Männchen sind besonders gut darin und sollten selbst lernen können, wie man den Cursor auf dem Bildschirm bewegt. Delfine lernen auch voneinander, sodass sie diese neue Fähigkeit sicherlich an andere Delfine weitergeben können.Die gewonnenen Erkenntnisse sollen Einblicke in die kognitiven Fähigkeiten der Delfine bieten und könnten auch das gemeinsame Lernen in der Delfingruppe fördern.

Das DRC, ein Zentrum für Delfinforschung auf Grassy Key, genießt seit 1984 Anerkennung und beherbergt sowohl Nachkommen des berühmten Delfinweibchens aus dem Film „Flipper“ als auch gerettete Delfine. Spectrum Instrumentation, mit Sitz in der Nähe von Hamburg, stellt mit seinem breiten Portfolio an modularen Digitizerprodukten die technischen Lösungen für dieses spannende Projekt bereit.

Die Kombination aus Technologie und natürlicher Delfinintelligenz verspricht Aufschlüsse über die Denkweise dieser faszinierenden Meeressäuger und eröffnet neue Perspektiven in der Kommunikation zwischen Mensch und Tier. (heh)

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