Com minióculos 3D, cientistas estudam visão do louva-a-deus para melhorar recursos ópticos de robôs

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Image caption Pesquisa pode levar a melhores tecnologias para visão de robôs

Cientistas confirmaram por meio de experimentos que o louva-a-deus de fato enxerga em três dimensões e esperam, agora, que um estudo mais aprofundado da visão do inseto possa vir a gerar melhorias nos recursos ópticos de câmeras e robôs.

No estudo publicado na revista científica Scientific Reports, a equipe da Universidade de Newcastle, no Reino Unido, aplicou nos insetos "óculos 3D", semelhantes aos usados por humanos no cinema, mas feitos com cera de abelha, para testar sua visão.

"Apesar de seus cérebros minúsculos, os louva-a-deus são caçadores com sofisticados recursos visuais que conseguem capturar uma presa com uma eficiência aterrorizante. Podemos aprender muito ao estudar como eles veem o mundo", disse Jenny Read, responsável pela pesquisa e professora de Ciência Visual da universidade.

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Image caption Até hoje, louva-a-deus é o único inseto a demonstrar visão 3D

Um aspecto da visão de vertebrados, conhecido como estereopsia, lhes permite perceber profundidade e, assim, ver o mundo em três dimensões.

Isso se deve à forma como seus olhos funcionam. Eles têm pontos focais diferentes, e essa diferença serve de base para que o cérebro calcule a distância entre objetos.

Vertebrados são capazes disso pois têm um sistema neural mais complexo. Entre os insetos, que como outros invertebrados costumam ter sistemas visuais e neurais mais simples, o louva-a-deus é, comprovadamente, o único até hoje capaz de enxergar dessa forma, o que o torna um caçador muito hábil.

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Óculos

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Image caption Óculos de cera de abelha foram desenvolvidos especialmente para o estudo

Sua visão 3D foi originalmente demonstrada em 1983 pelo cientista Samuel Rossel, da Universidade de Zurique, na Suíça. Mas o pesquisador usou uma técnica que só permitia exibir uma variedade limitada de imagens aos insetos.

"Apesar da estereopsia ter sido demonstrada em um invertebrado, o louva-a-deus, a ausência de técnicas para investigar essa capacidade em outros invertebrados impediu que houvesse progresso nesta área por três décadas", diz o estudo.

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Image caption Adaptações foram feitas nos óculos, pois o louva-a-deus não enxerga bem a cor vermelha

Desenvolver óculos 3D em miniatura para o louva-a-deus permitiu exibir aos insetos qualquer tipo de imagem desejada, ampliando as possibilidades de pesquisa.

Mas enquanto os óculos usados por pessoas têm lentes nas cores vermelha e azul, a versão desenvolvida para o louva-a-deus tem lentes azul e verde, já que eles enxergam mal o vermelho.

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Avanço

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Image caption Ao ver imagens de presas, insetos só atacaram aquelas em três dimensões

No estudo, realizado ao longo de dois anos, foram exibidos vídeos de outros insetos se movendo na tela. Os louva-a-deus não atacaram as presas quando elas apareceram em duas dimensões, mas fizeram isso diante de imagens em três dimensões.

"Comprovamos definitivamente a visão 3D, ou estereopsia, do louva-a-deus e mostramos que essa técnica pode ser usada para estimular insetos virtualmente e em três dimensões", afirmou Read.

A equipe dará continuidade à pesquisa para analisar a percepção de profundidade visual por esses e outros insetos, além de desenvolver novas formas para que computadores e robôs enxerguem em 3D, segundo Read.

"Ao entender melhor como eles processam o que os olhos captam, podemos compreender como a visão 3D evoluiu, e isso pode levar a novos algoritmos sobre percepção de profundidade 3D em computadores."

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Image caption Entender funcionamento óptico do louva-a-deus permitirá compreender evolução da visão 3D

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