É possível monitorar os sons que os animais fazem?


Pesquisadores querem monitorar os sons que os animais fazem. Uma pesquisa científica publicada na Revista Eletrônica nature.com Scientifics Reports visa melhorar a avaliação da biodiversidade através de separação sem supervisão de sons biológicos a partir de gravações de longa duração no ambiente em que os animais vivem.

Avaliação da Biodiversidade através de sons biológicos


Biodiversidade e acústica


Para monitorar os sons que os animais fazem o estudo publicado demonstra que investigar a dinâmica da biodiversidade através da monitorização acústica passiva é uma tarefa difícil, devido à dificuldade de identificar diferentes sons produzidos pelos animais. 


Avaliação da Biodiversidade através de sons biológicos
Pixabay - by wolfgang_vogt

Vários índices têm sido propostos para medir a complexidade acústica e a fim de prever a biodiversidade. Embora estes índices tenham um bom desempenho sob condições de baixo ruído, eles podem ser tendenciosos quando sons ambientais e barulhos produzidos pelo ser humano estão envolvidos. 


Separação dos sons


Neste trabalho os pesquisadores propõem periodicidade através de non-negative matrix factorization (PC-NMF) que é um mecanismo para a separação de diferentes fontes de som a partir de um espectrograma de gravações de longo prazo.
Ele primeiro decompõe um espectrograma em duas matrizes: 


  • 1 - Matriz base espectral e 
  • 2 - Matriz de codificação. 


Em seguida, com base na periodicidade da informação captada, as bases espectrais que pertencem à mesma fonte são agrupadas em conjunto, em outros palavras, os sons mais semelhantes ficam juntos.
Finalmente, fontes distintas são reconstruídas a partir do conjunto de base da matriz e a informação de codificação correspondentes, e os componentes de ruído são então removidos para facilitar um controle mais preciso.


Aumento do som emitido


Os resultados apresentados na revista mostram que o método aumenta precisamente sons que os animais fazem, bem como, todos os sons biológicos, efetivamente suprimindo ruídos ambientais e antrópicas tanto na água, como em gravações terrestres, sem a necessidade de tratamento. Segundo o texto os resultados podem melhorar a avaliação do comportamento de animais chamando e facilitar a investigação das interações entre diferentes fontes de som dentro de um ecossistema.

Monitoramento acústico


Conclui a pesquisa que o monitoramento acústico passivo de animais é possível, mesmo em ambientes ruidosos, como uma ilha remota com um forte ruído ambiental ou um parque urbano com ruído antropogénico perceptível.


Dicas de leitura: Como os animais veem as cores?



Referência


Tzu-Hao Lin, Shih-Hua Fang, Yu Tsao. Improving biodiversity assessment via unsupervised separation of biological sounds from long-duration recordings. Revista Nature.com Scientific Reports Disponível em  Acessado em 23/01/2017


Por Equipe do Blog do Ensino de Ciências


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