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Un nouveau système de caméra pour voir le monde comme les animaux
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Un nouveau système de caméra pour voir le monde comme les animaux

Imaginez une abeille en quête de nectar qui tourbillonne autour d’un coquelicot. Incapable de distinguer le rouge, elle perçoit néanmoins le rayonnement ultraviolet (UV) émanant de la fleur. Pour elle, les étamines au centre du coquelicot forment une cible qui rayonne tel un signal lumineux. Cette cible ultraviolette est invisible pour nos yeux. Nous pensons que la fleur est d’une seule couleur, le rouge. 

Pour remédier à ce problème, des chercheurs de l’Université de Sussex (Royaume-uni) et de l’Université George Mason (États-Unis) ont développé un nouveau système de caméra et un logiciel en open source (dont le code source est disponible et librement adaptable) pour capturer des vidéos mettant en évidence les spécificités de la vision de divers animaux. Leurs travaux sont parus le 23 janvier 2024 dans la revue Plos Biology.

Voir les couleurs comme les animaux

Les animaux perçoivent le monde différemment de nous en raison des capacités des photorécepteurs de leurs yeux. La reconstitution des couleurs que les animaux voient réellement peut aider les scientifiques à mieux comprendre comment ils communiquent et naviguent dans le monde qui les entoure. 

Or, les caméras actuelles sont calibrées pour la vision humaine. Et les méthodes traditionnelles d’obtention d’images en "fausses couleurs" – comme la spectrophotométrie – prennent souvent beaucoup de temps, nécessitent des conditions d’éclairage spécifiques et ne permettent pas de capturer des images en mouvement. 

"Notre système nous permet désormais de filmer les couleurs telles qu’elles sont perçues par les animaux dans leurs milieux naturels", explique Daniel Hanley, professeur de biologie à l’Université George Mason (États-Unis) et co-auteur de l’étude. 

Une précision de plus de 92 %

Pour y parvenir, les chercheurs ont assemblé deux caméras Sony α6400 disponibles dans le commerce, un objectif pour agrandisseur Nikon El-Nikkor laissant passer la lumière UV, un séparateur de faisceau dichroïque (qui divise la lumière en fonction de sa longueur d’onde), un filtre passe-bande et un boîtier imprimé en 3D sur mesure. 

Dans la pratique, ce nouvel outil – qui combine les méthodes existantes de photographie multispectrale (enregistrant en une seule prise de vue plusieurs longueurs d’onde) – enregistre simultanément des vidéos dans quatre canaux de couleurs : bleu, vert, rouge et ultraviolet. Ces données peuvent ensuite être traitées en "unités perceptives" par le logiciel pour produire une vidéo précise de la manière dont les couleurs sont perçues par les animaux, sur la base des connaissances existantes sur les photorécepteurs de leurs yeux.

“Comme nous connaissons la lumière à laquelle chaque caméra est sensible, nous pouvons dériver algébriquement une relation entre les couleurs captées par la caméra et celles perçues par la vision de l’animal souhaité", détaille Daniel Hanley. L’équipe a testé ce nouveau système en le comparant à une méthode traditionnelle utilisant la spectrophotométrie et a constaté qu’il était capable de prédire les couleurs perçues avec une précision de plus de 92 %.

Mieux comprendre de nombreux mécanismes

L’intérêt ? Capturer des images en mouvement qui rendent visible ce qui est invisible à l’œil humain, comme les rayons UV ou les infrarouges. La plupart des mammifères ne perçoivent en effet que le bleu et le vert. Le trichromatisme – ou la perception du bleu, du vert et du rouge – est propre aux humains et à certains autres primates apparentés.

Pour les chercheurs, une imagerie plus réaliste de la vision animale permettra de mieux comprendre de nombreux mécanismes écologiques, tels que le biomimétisme ou le camouflage. "Tous les composants et les plans de notre système sont accessibles au public, de sorte que les chercheurs, les écologistes sensoriels ou encore les réalisateurs de films animaliers puissent construire leur propre système", s’enthousiasme Daniel Hanley. 

À terme, l’équipe prévoit d’utiliser ce nouveau système pour mieux comprendre comment les oiseaux perçoivent le verre, "dans le but de comprendre les facteurs conduisant aux collisions mortelles d’oiseaux contre les vitres".


Source : Emma Nicolas / Sciences et avenir
Crédit : DANIEL HANLEY

Trois papillons mâles Coliade de la luzerne (Colias eurytheme) capturés par le système de caméra qui produit des vidéos de la manière dont les couleurs sont perçues par les animaux.

Un nouveau système de caméra pour voir le monde comme les animaux Actualités

Un nouveau système de caméra pour voir le monde comme les animaux

Imaginez une abeille en quête de nectar qui tourbillonne autour d’un coquelicot. Incapable de distinguer le rouge, elle perçoit néanmoins le rayonnement ultraviolet (UV) émanant de la fleur. Pour elle, les étamines au centre du coquelicot forment une cible qui rayonne tel un signal lumineux. Cette cible ultraviolette est invisible pour nos yeux. Nous pensons que la fleur est d’une seule couleur, le rouge. 

Pour remédier à ce problème, des chercheurs de l’Université de Sussex (Royaume-uni) et de l’Université George Mason (États-Unis) ont développé un nouveau système de caméra et un logiciel en open source (dont le code source est disponible et librement adaptable) pour capturer des vidéos mettant en évidence les spécificités de la vision de divers animaux. Leurs travaux sont parus le 23 janvier 2024 dans la revue Plos Biology.

Voir les couleurs comme les animaux

Les animaux perçoivent le monde différemment de nous en raison des capacités des photorécepteurs de leurs yeux. La reconstitution des couleurs que les animaux voient réellement peut aider les scientifiques à mieux comprendre comment ils communiquent et naviguent dans le monde qui les entoure. 

Or, les caméras actuelles sont calibrées pour la vision humaine. Et les méthodes traditionnelles d’obtention d’images en "fausses couleurs" – comme la spectrophotométrie – prennent souvent beaucoup de temps, nécessitent des conditions d’éclairage spécifiques et ne permettent pas de capturer des images en mouvement. 

"Notre système nous permet désormais de filmer les couleurs telles qu’elles sont perçues par les animaux dans leurs milieux naturels", explique Daniel Hanley, professeur de biologie à l’Université George Mason (États-Unis) et co-auteur de l’étude. 

Une précision de plus de 92 %

Pour y parvenir, les chercheurs ont assemblé deux caméras Sony α6400 disponibles dans le commerce, un objectif pour agrandisseur Nikon El-Nikkor laissant passer la lumière UV, un séparateur de faisceau dichroïque (qui divise la lumière en fonction de sa longueur d’onde), un filtre passe-bande et un boîtier imprimé en 3D sur mesure. 

Dans la pratique, ce nouvel outil – qui combine les méthodes existantes de photographie multispectrale (enregistrant en une seule prise de vue plusieurs longueurs d’onde) – enregistre simultanément des vidéos dans quatre canaux de couleurs : bleu, vert, rouge et ultraviolet. Ces données peuvent ensuite être traitées en "unités perceptives" par le logiciel pour produire une vidéo précise de la manière dont les couleurs sont perçues par les animaux, sur la base des connaissances existantes sur les photorécepteurs de leurs yeux.

“Comme nous connaissons la lumière à laquelle chaque caméra est sensible, nous pouvons dériver algébriquement une relation entre les couleurs captées par la caméra et celles perçues par la vision de l’animal souhaité", détaille Daniel Hanley. L’équipe a testé ce nouveau système en le comparant à une méthode traditionnelle utilisant la spectrophotométrie et a constaté qu’il était capable de prédire les couleurs perçues avec une précision de plus de 92 %.

Mieux comprendre de nombreux mécanismes

L’intérêt ? Capturer des images en mouvement qui rendent visible ce qui est invisible à l’œil humain, comme les rayons UV ou les infrarouges. La plupart des mammifères ne perçoivent en effet que le bleu et le vert. Le trichromatisme – ou la perception du bleu, du vert et du rouge – est propre aux humains et à certains autres primates apparentés.

Pour les chercheurs, une imagerie plus réaliste de la vision animale permettra de mieux comprendre de nombreux mécanismes écologiques, tels que le biomimétisme ou le camouflage. "Tous les composants et les plans de notre système sont accessibles au public, de sorte que les chercheurs, les écologistes sensoriels ou encore les réalisateurs de films animaliers puissent construire leur propre système", s’enthousiasme Daniel Hanley. 

À terme, l’équipe prévoit d’utiliser ce nouveau système pour mieux comprendre comment les oiseaux perçoivent le verre, "dans le but de comprendre les facteurs conduisant aux collisions mortelles d’oiseaux contre les vitres".


Source : Emma Nicolas / Sciences et avenir
Crédit : DANIEL HANLEY

Trois papillons mâles Coliade de la luzerne (Colias eurytheme) capturés par le système de caméra qui produit des vidéos de la manière dont les couleurs sont perçues par les animaux.

LE GUIDE Naturellement

Agenda . . .

11 - Aude

►Le 27 décembre 

ATELIER 
"FABRIQUE TA CITÉ !"

Les vendredis après-midi pendant les vacances scolaires, petits et grands bâtisseurs pourront s’essayer à la construction d’une ville romaine avec différents jeux d’architecture : des LEGO®, des KAPLA® et d’autres merveilles encore. Notre équipe vous accompagnera dans cette aventure à partager en famille. Venez redonner vie à notre cité disparue !

EPCC Narbo Via
2 avenue André Mècle
11100 Narbonne
04 68 90 28 90
https://narbovia.fr

►Jusqu'au 5 janvier 2025

EXPOSITION
"ESCALE EN MÉDITERRANÉE ROMAINE – LES PORTS ANTIQUES DE NARBONNE"

À travers plus de 150 objets, cette exposition met en valeur les principaux sites du système portuaire narbonnais, inscrit le port de Narbo Martius dans le réseau des ports de commerce romains de Méditerranée occidentale, et détaille ses activités et métiers. Cette exposition place le public dans un rôle d'archéologue et lui fait vivre une expérience sensorielle unique.

EPCC Narbo Via
2 avenue André Mècle
11100 Narbonne
04 68 90 28 90
https://narbovia.fr

2B - Haute-Corse

►Jusqu’au 21 décembre 

EXPOSITION
"CORSICA RUMANA, UNE ÎLE MÉDITERRANÉENNE À L’ÉPOQUE ROMAINE"

La problématique de cette grande exposition est de démontrer comment l’espace insulaire et sa population ont été intégrés dans la sphère d’influence romaine entre le IIe siècle avant J.-C. et le IIIe siècle après J.-C. A travers près de 600 objets et documents – pour la plupart inédits – c’est à un véritable voyage sur les traces de la romanité de l’île que les visiteurs sont conviés.

Musée de Bastia
Place du donjon
La Citadelle
20200 Bastia
04 95 31 09 12
https://musee.bastia.corsica

21 - Côte d'Or

►Jusqu'au 5 janvier 2025

EXPOSITION 
"OCÉAN, ICI COMMENCE LA VIE"

Une exposition fascinante, captivante pour explorer, observer, découvrir, admirer, comprendre, agir… et prendre conscience de l'importance cruciale de l'océan dans l'équilibre de notre planète.

Le Jardin de l'Arquebuse
1 avenue Albert 1er & 14 rue Jehan de Marville 
21000 Dijon
03 80 48 82 00
www.ma-nature.dijon.fr

25 - Doubs

►Jusqu'au 9 mars 2025

EXPOSITION 
"À L'AFFÛT"

À travers son art, le photographe animalier et grand voyageur, exprime ses rêves, ses émotions et ses rencontres en captant l'instant, celui de l’animal au cœur de son environnement. 

Saline royale
Grande Rue
25610 Arc et Senans
03 81 54 45 13
www.salineroyale.com

26 - Drôme

►Jusqu'au 31 janvier 2025

ACTIVITE 3-11 ANS
LA FERME AUX CROCODILES

Le Père Noël est passé chez les crocos… et il est joueur ! Le Père Noël a caché 6 paquets cadeaux dans notre Réserve Tropicale. Les enfants doivent les retrouver et deviner à quel animal appartient chaque cadeau. Des indices et un plan les aideront à mener à bien cette mission !

La Ferme aux Crocodiles
395 allée de Beauplan
26700 Pierrelatte
04 75 04 47 42
www.lafermeauxcrocodiles.com

►Du 21 décembre au 5 janvier

ANIMATIONS GRATUITES
LA FERME AUX CROCODILES

10h30 : RDV animalier avec les oiseaux - 11h30 : RDV animalier avec les tortues géantes - 12h00 : Documentaires à l'amphithéatre - 14h00 : RDV animalier avec les iguanes - 15h00 : tout sur le crocodile - 16h00 RDV animalier avec les oiseaux. Contes du Baobab du 21 au 23 décembre. Rencontre avec la mascotte le 24 décembre.

La Ferme aux Crocodiles
395 allée de Beauplan
26700 Pierrelatte
04 75 04 47 42
www.lafermeauxcrocodiles.com

34 - Hérault

►Jusqu'au 9 mars 2025

EXPOSITION
"TISSER L'IMAGINAIRE"

Construite en partenariat avec le Mobilier national, l’exposition explore la notion d’Imaginaires dans l’art de la tapisserie. Récit d’aventures imaginaires transposées, illustration de contes et de fables, exploration de sentiments, de visions de l’esprit, représentations d’ailleurs imaginés ou rêvés, l’exposition montre les différentes formes que peut prendre l’imaginaire selon les artistes, les époques.

Musée de Lodève
Square George Auric
34700 Lodève
04 67 88 86 10
www.museedelodeve.fr

37 - Indre et Loire

►Jusqu'au 5 janvier

"NOEL AU PAYS DES CHÂTEAUX, CHENONCEAU, UN NOËL DE PORCELAINE"

En partenariat avec la maison Bernadaud, le Château de Chenonceau propose une visite autour de la spécialité de cette famille depuis 5 générations : la porcelaine de Limoges. Découvrez l'association de deux savoirs-faire : la porcelaine et l’art de la table d’un côté et les compositions florales de l’Atelier floral du Château de Chenonceau de l’autre.

Château de Chenonceau
37150 Chenonceaux
02 47 23 44 06
www.chenonceau.com

38 - Isère

►Jusqu'au 30 mars 2025

EXPOSITION
"ARCABAS, L’ÉTOFFE HAUTE EN COULEUR"

Outre les toiles de jute et l’impression sur soie que l’on retrouve dans l’église de Saint-Hugues, l’exposition présente des objets textiles conçus par Arcabas. Dans son œuvre picturale dont certains tableaux sont également présentés, les motifs des costumes, les drapés témoignent d’une recherche plastique constante.

Musée arcabas en Chartreuse
Eglise de Saint-Hugues
38380 Saint-Pierre-de-Chartreuse
04 76 88 65 01
https://musees.isere.fr

42 - Loire

►Jusqu'au 5 janvier 2025

EXPOSITION 
"POUPÉE N’EST PAS JOUER" 

L’exposition est consacrée aux différentes fonctions que peut prendre la poupée dans notre société quand elle n’est plus un simple jouet destiné aux enfants. Elle devient alors support de réflexion et d’analyse sur des phénomènes d’ordre historique, anthropologique, médical, social ou artistique...

Musée d’Allard
13 boulevard de la Préfecture
42600 Montbrison
04 77 96 39 15
www.facebook.com/museeallard

63 - Puy de Dôme

►Les 21 & 28 décembre 

STAGE
"CABINET DE CURIOSITÉ"

Participe à un atelier créatif pour réaliser des miniatures inspirées des richesses de notre territoire. Les miniatures réalisées seront intégrées à une exposition collective qui prendra la forme d’un cabinet de curiosités sous cloche. Ce cabinet sera par la suite exposé temporairement au musée Mandet. De 7 à 11 ans le 21 décembre, en famille le 28 décembre.

Musée Mandet 
14 rue de l’hôtel de Ville 
63200 Riom
04 73 38 18 53
www.rlv.eu/musees

►Jusqu'au 23 février 2025

EXPOSITIONS
"DOUBLE PARADISO"

L'exposition Double Paradiso a ouvert ses portes. Du jardin des délices à la forêt du Petit chaperon rouge, embarquez pour un voyage imaginaire qui vous mènera dans l'univers captivant de Matteo CIbic, talentueux designer italien. Ses créations hybrides et humoristiques viendront ponctuer votre découverte de l'exposition présentée simultanément au musée Mandet et au Musée régional d'Auvergne.

Musée Mandet
14 rue de l’Hôtel de Ville - 63200 Riom
Musée régional d’Auvergne
10 bis rue Delille - 63200 Riom
04 73 38 18 53
www.rlv.eu/musees

67 - Bas-Rhin

►Jusqu'au 5 janvier 2025

EXPOSITION MUSÉE LALIQUE
"HAPPY CRISTAL"

Happy Cristal revient chaque mois de décembre pour célébrer les fêtes de fin d’année au musée Lalique. C’est l’occasion, au travers de cette exposition-évènement, de mettre en avant les créations récentes de la cristallerie et de les faire vivre dans des mises en scène qui invitent au rêve, à l’évasion.

Musée Lalique
40 rue du Hochberg
67290 Wingen-sur-Moder
03 88 89 08 14
www.musee-lalique.com

68 - Haut-Rhin

►Jusqu'au 30 décembre

MINI-EXPOSITION
“MARTINE, UNE PETITE AMIE DE 70 ANS”

Martine en a bercé des générations de petites lectrices depuis sa premièreaventure en 1954 ! Plus de 120 millions de livres vendus en langue française, 50millions en langues étrangères ! Les textes de Gilbert Delahaye, superbementillustrés par Marcel Marlier, ont rendu Martine la plus populaire des héroïnes denotre enfance. 

La Nef des Jouets
12 rue Jean Jaurès
68360 Soultz
03 89 74 30 92
www.ville-soultz.fr

►Jusqu'au 30 décembre

EXPOSITION
"IL Y A 50 ANS : LES PREMIERS PLAYMOBIL®"

Les collectionneurs Frédéric Roy et Eddy Barrois présentent plusieurs dioramas sur des thèmes divers : l’espace, le Moyen-Age, les travaux publics, le Far-West, le cirque, les pompiers. Exposition de plus de 800 références et d’une trentaine de prototypes de 1974  à la fin des années 1980. Ouvert tous les jours sauf les mardis, de 14 h à 18 h.

La Nef des Jouets
12 rue Jean Jaurès
68360 Soultz
03 89 74 30 92
www.ville-soultz.fr

71 - Saône et Loire

►Jusqu'au 24 décembre

EXPOSITION
"LE CHAROLAIS, UN PAYSAGE DE BOCAGE"

Installée au dernier étage de la Maison du Charolais, cette exposition retrace l'histoire du bocage charolais, sa composition, son rôle et les enjeux de sa préservation pour la faune et la flore, ainsi que pour les habitants de ce beau territoire rural.

La Maison du Charolais
43 route de Mâcon (RCEA N79 sortie 12)
71120 Charolles
03 85 88 04 00
www.maison-charolais.com

75 - Paris

►Les 21 & 28 décembre

"ATELIERS EN FAMILLE"
MUSÉE DES PLANS-RELIEFS

Le 21 décembre : "Les p’tites histoires du Mont Saint-Michel" (6-8 ans). Pour écouter les histoires et légendes du Mont Saint-Michel et réaliser en famille une petite carte pop-up du Mont.
Le 28 décembre : "Ma ville en plan-relief" (6-12 ans). Pour découvrir les techniques de fabrication des maquettes dans le musée et réaliser un plan-relief géant collectif en atelier. Peinture, feutres, cartons et imagination seront au rendez-vous !

Musée des Plans-Reliefs
129 rue de Grenelle 
Hôtel des Invalides    
75007 Paris    
01 45 51 92 45
www.museedesplansreliefs.culture.fr

►Jusqu'au 22 février 2025

EXPOSITION
"CLEMENCEAU CROQUÉ PAR SEM"

Le parcours de l’exposition-focus présente les débuts artistiques de Sem, le chroniqueur de la Belle Époque. Le parcours aborde sa carrière dans la presse et sa brève collaboration avec Clemenceau en 1913. Au moment où la guerre éclate, Sem devient correspondant de guerre pour plusieurs journaux et profite de cette période pour peaufiner l’imagerie clemenciste.

Musée Clemenceau
8 rue Benjamin Franklin
75116 Paris
01 45 20 53 41
https://musee-clemenceau.fr

►Jusqu'au 11 mai 2025

EMPREINTE CARBONE, L'EXPO !

Conçue pour un public familial et articulée en trois parties, Empreinte carbone, l’expo ! vise à déconstruire les présupposés et les idées reçues sur notre empreinte carbone, à en examiner les mécanismes et à proposer aux visiteurs un espace de réflexion sur les actions à mener face au défi du changement climatique. 

Musée des Arts et Métiers
60 rue Réaumur
75003 Paris
01 53 01 82 63
www.arts-et-metiers.net

77 - Seine et Marne

►Jusqu'au 5 janvier

"LE GRAND NOEL"
VAUX-LE-VICOMTE

Vaux-le-Vicomte vous invite à plonger dans l’univers des contes pour sa nouvelle édition du Grand Noël. Entre décors somptueux, feux de cheminée et projections monumentales, laissez-vous émerveiller. 
Une expérience magique pour toute la famille en compagnie de Casse-Noisette, Blanche Neige ou encore Alice au Pays des Merveilles. 

Château de Vaux-le-Vicomte
77950 Maincy
https://vaux-le-vicomte.com

84 - Vaucluse

►Jusqu'au 31 décembre 

EXPOSITION 
"CIRCUIT COURT"

Une exposition sous le signe du "local", et du mouvement. Paysages, scènes de la vie quotidienne, portraits et natures mortes, peintres des 19e et 20e siècles liés à Avignon ou sa région, œuvres issues de collections particulières des environs d'Avignon et du musée Vouland. 

Musée Louis Vouland
17 rue Victor Hugo
84000 Avignon
04 90 86 03 79
www.vouland.com

►Jusqu'au 30 avril 2025

EXPOSITION 
"LES LIEUX IMAGINAIRES" 

A travers le travail de quelques artistes et architectes, nous nous interrogerons sur les façons et les lieux où nous vivrons dans l’avenir. Entre vénération du présent, visions futuristes et perspectives révolutionnaires offertes par l’intelligence artificielle, il s'agira de scénarios pour les nouvelles générations, fondés sur une profonde compréhension du passé.  

Château de Lourmarin
2 avenue Laurent Vibert
84160 Lourmarin
04 90 68 15 23
www.chateaudelourmarin.com

88 - Vosges

►Jusqu'au 31 décembre

"LA FORÊT ENCHANTÉE DES CRÉATEURS"
EPINAL

Pour Noël, la galerie du Bailli devient une forêt enchantée. Cette balade féérique vous invite à explorer un marché de Noël dans un décor naturel et poétique où vous retrouverez des créations uniques.

Office de Tourisme
6 place Saint-Goëry
88000 Epinal
03 29 82 53 32
www.tourisme-epinal.com

Lieux:
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