Die Verarbeitung von natürlichem optischem Fluss bei fliegenden Insekten

• Antragsteller: Dr. Norbert Böddeker
• Fachliche Zuordnung: Kognitive, systemische und Verhaltensneurobiologie
• Förderung: Förderung von 2004 bis 2010
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5433058

Das Ziel dieses Projektes ist zu verstehen, wie Nervensysteme verschiedener Insekten verhaltensrelevante Information aus natürlichem optischem Fluss extrahieren. Der optische Fluss enthält Information über die Struktur der Umgebung und über die eigene Bewegung. In dieser Studie wird es erstmalig möglich sein, optischen Fluss, wie ihn Insekten während des Fluges im Freiland erfahren, zu charakterisieren. Zuerst werden Flugbahnen von ausgewählten Insektenarten mit hoher räumlicher und zeitlicher Auflösung im Freiland aufgenommen. Eine Panoramakamera wird mit Hilfe eines Roboterkranes entlang dieser Flugbahnen geführt und die Bildsequenz aufgezeichnet. In der ersten zweijährigen Projektphase sollen am "Centre for Visual Sciences" in Canberra (Australien) robuste Verhaltensstrategien und Bildverarbeitungsalgorithmen formuliert werden, die es Insekten ermöglichen, verhaltensrelevante Information unter natürlichen Bedingungen zu gewinnen. Diese Strategien sollen in ein künstliches Sehsystem auf dem Roboterkran implementiert werden. Die Fähigkeit dieses Roboters in einer natürlichen Umgebung autonom zu agieren, kann als Maß für die Tragfähigkeit der vorgeschlagenen Strategien und Algorithmen verwendet werden. In der zweiten Phase des Projektes ist geplant, den natürlichen optischen Fluss in elektrophysiologischen Experimenten als Reiz zu verwenden, um zu analysieren, ob und gegebenenfalls wie das visuelle System von Insekten an die charakteristischen Eigenschaften natürlicher Reize angepasst ist.

• DFG-Verfahren: Emmy Noether-Auslandsstipendien