[update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Onderzoek en (school)projecten van leden
Gebruikersavatar
Fermat
Lid
Berichten: 21
Lid geworden op: 05 oktober 2014
Reputation: 0
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 20

[update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Fermat » 21 nov 2014, 18:48

Naar aanleiding van dit topic: http://www.antforum.nl/viewtopic.php?f=60&t=7940

Inmiddels zijn we bijna weer een maand verder na ons laatst geplaatste bericht. In de tussentijd hebben we contact gehad met Sneeuwuil, die zo vriendelijk was om ons zijn kolonie Lasius niger uit te lenen, met tevens wat handige spulletjes die van pas zouden kunnen komen bij ons experiment.

Nadat we de afgelopen dagen het een en ander even getest en uitgeprobeerd hadden, zijn we vanochtend begonnen met het 'echte' werk. Vooralsnog zijn we erg positief over wat we zoal gezien hebben. Er zijn weliswaar geen concrete paden van honderden mieren in colonnes gevormd, maar we hebben wel ruim 6,5 uur beeldmateriaal dat we kunnen analyseren. Wat erg leuk was om te zien, is dat op het begin de mieren een beetje schuchter waren om de opstelling te betreden, maar later toch wel het lef toonden om de nieuwe omgeving te verkennen. Wat later is duidelijk te zien dat nieuwe mieren die uit het nest kwamen niet meer 'random' in de bak rondliepen, maar in een toch wel aardig rechte lijn over de twee oppervlakten liepen met op de overgang een duidelijk brekingspunt. Dit soort waarnemingen doen vermoeden dat onze hypothese klopt!

Met de volgende foto's hopen we jullie een kleine impressie te geven van ons onderzoek:

De opstelling (bewerkt met paint):
Opstelling.png


De filmopstelling:
opstelling met camera.png


Aantal mieren 'in actie' (pijltje geeft aan waar de voedingsvloeistof heen is uitgelopen):
1.png


update 23-12-'14
Inmiddels zijn we bezig met de verwerking van het beeldmateriaal. We werken met het programma GeoGebra, een wiskundig programma vaak gebruikt voor meetkundige constructies etc.
In het kort komt het erop neer dat we bij beide filmpogingen 30 mieren (10% van de populatie) hun weg gaan volgen en weergeven in een grafiek. Vervolgens trekken we 2 regressielijnen (op beide oppervlakten een) die dan weer een bepaalde hoek met elkaar maken t.o.v. de normaal, zodat we een hoek van inval en een hoek van refractie hebben, die we later weer nodig zullen hebben voor het verslag.

Het kost nogal wat tijd om zo'n grafiek te maken, echter hebben we er al eentje af die bekeken kan worden via onderstaande link:
http://tube.geogebra.org/student/m425149

In het linker menu kunnen objecten 'aangezet' en 'uitgezet' worden. Wanneer een bolletje blauw is, is bijbehorend object zichtbaar in de grafiek rechts.
Bij afbeeldingen staan de namen 'Mier11' t/m 'Mier112'. Dit zijn de screenshots die gebruikt zijn om te bepalen waar de gevolgde mier zich bevond. (Daar hebben we een punt opgezet) Het tijdsinterval tussen deze screenshots is willekeurig gekozen.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Laatst gewijzigd door Fermat op 29 dec 2014, 15:27, 2 keer totaal gewijzigd.
Gebruikersavatar
Sneeuwuil
Lid
Berichten: 393
Lid geworden op: 22 juli 2014
Reputation: 10
Locatie: Hengelo
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 44

Re: Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Sneeuwuil » 22 nov 2014, 13:38

Erg mooi gedaan.

Evt kun je kun je met de beelden een timelapse heatmap maken, of wat zijn jullie daar van plan? Ben benieuwd of de knik die jullie wilden zien er ook uit te halen valt.

Verder heb ik ze nog nooit zo opeengepakt in het nest zien zitten. Bij mij gebruikten ze altijd 5 of 6 kamers.

In elk geval goed te zien hoe jullie er mee bezig zijn :-)
Gebruikersavatar
Fermat
Lid
Berichten: 21
Lid geworden op: 05 oktober 2014
Reputation: 0
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 20

Re: Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Fermat » 22 nov 2014, 13:58

Sneeuwuil schreef:Erg mooi gedaan.

Evt kun je kun je met de beelden een timelapse heatmap maken, of wat zijn jullie daar van plan? Ben benieuwd of de knik die jullie wilden zien er ook uit te halen valt.

Verder heb ik ze nog nooit zo opeengepakt in het nest zien zitten. Bij mij gebruikten ze altijd 5 of 6 kamers.

In elk geval goed te zien hoe jullie er mee bezig zijn :-)


Bedankt voor je reactie Sneeuwuil!

Over dat 'opeengepakt zitten' van de mieren is het misschien wel leuk om te vermelden dat dit nogal afwisselend is. Op bepaalde momenten zaten de mieren opeengepakt aan de rechterkant van het nest, op bepaalde momenten aan de linkerkant van het nest, en op bepaalde momenten zaten ze overal in het nest. We hebben geprobeerd te achterhalen of dit nog te maken kon hebben met het warmtematje, dat een gedeelte van het nest verwarmd. Echter op bepaalde momenten zaten de mieren op de plek waar het warmtematje niet zat, maar op bepaalde momenten juist weer op de plekken waar het warmtematje wel zat.

Verder zijn de mieren op bepaalde momenten erg actief en lopen er aardig wat mieren rond in de opstelling, op bepaalde momenten loopt er soms maar 1 mier rond. We denken zelf dat dit te maken heeft met een soort van 'verzadiging'.

We zijn van plan om de beelden met camtasia of een ander filmprogramma weer af te spelen. Het idee is om dan een aantal mieren te volgen op weg naar de voedselbron, en een bepaald aantal punten te kiezen waarop de mier stond en daar een lijn door te trekken. Omdat we weten hoelang bijv. de bak was, kunnen we d.m.v. verhoudingen en een soort assenstelsel bepalen hoe lang de afgelegde weg van de mier was en onder welke hoek die de overgangslijn passeerde. We kunnen m.b.v. het programma dan ook gaan bepalen wat de gemiddelde snelheid van de mieren was op beide ondergronden, en m.b.v. het principe van Fermat kunnen we dan berekenen wat de verwachte hoek was en met deze twee soorten gegevens berekenen of er regressie is.

Maar wat bedoel je precies met een timelapse heatmap? Is dat dat je als het ware verschillende beeldframes over elkaar heen legt? Dat is misschien ook een interessant idee, maar dan zouden we eerst moeten uitzoeken hoe dat precies werkt.
Gebruikersavatar
Sneeuwuil
Lid
Berichten: 393
Lid geworden op: 22 juli 2014
Reputation: 10
Locatie: Hengelo
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 44

Re: Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Sneeuwuil » 22 nov 2014, 18:41

Ok, dat komt dat inderdaad van de warmtemat. Vaak kruipen ze eerst naar de warmte toe en als ze poppen hebben, dan krijgen die nog voorrang. Later wordt het ze dan te warm en zoeken ze een koelere plek. Dat is ook de reden dat je slechts een gedeelte van het nest verwarmt.

Een heatmap timelapse is in feite wat jullie van plan zijn te doen, maar dan automatisch en samengeperst. Ik heb even gegoogled, maar niets gevonden. Het moet wel mogelijk zijn om zoiets te maken, maar erg veel werk of erg duur.

Maar hopelijk kunnen jullie plan. Tot nu toe lijken jullie erg goed bezig.

Ik zal toch eens op werk navragen, die gebruiken van greenscreen, wat toch technischg ezine hetzelfde principe is. Kost me wel weer een paar creditpunten denk ik, lol.
Gebruikersavatar
Kegge
Lid
Berichten: 696
Lid geworden op: 11 oktober 2014
Reputation: 34
Locatie: Den Haag
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 48

Re: Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Kegge » 06 dec 2014, 00:10

Ik heb nu beide topics gelezen en ben erg enthousiast over jullie project geworden. Blijf ons op de hoogte houden van jullie experiment!
"... the mystery of life isn't a problem to solve but a reality to experience." ~ Frank Herbert in Dune, 1963
Gebruikersavatar
Fermat
Lid
Berichten: 21
Lid geworden op: 05 oktober 2014
Reputation: 0
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 20

Re: Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Fermat » 23 dec 2014, 18:18

Inmiddels zijn we bezig met de verwerking van het beeldmateriaal. We werken met het programma GeoGebra, een wiskundig programma vaak gebruikt voor meetkundige constructies etc.
In het kort komt het erop neer dat we bij beide filmpogingen 30 mieren (10% van de populatie) hun weg gaan volgen en weergeven in een grafiek. Vervolgens trekken we 2 regressielijnen (op beide oppervlakten een) die dan weer een bepaalde hoek met elkaar maken t.o.v. de normaal, zodat we een hoek van inval en een hoek van refractie hebben, die we later weer nodig zullen hebben voor het verslag.

Het kost nogal wat tijd om zo'n grafiek te maken, echter hebben we er al eentje af die bekeken kan worden via onderstaande link:
http://tube.geogebra.org/student/m425149

In het linker menu kunnen objecten 'aangezet' en 'uitgezet' worden. Wanneer een bolletje blauw is, is bijbehorend object zichtbaar in de grafiek rechts.
Bij afbeeldingen staan de namen 'Mier11' t/m 'Mier112'. Dit zijn de screenshots die gebruikt zijn om te bepalen waar de gevolgde mier zich bevond. (Daar hebben we een punt opgezet) Het tijdsinterval tussen deze screenshots is willekeurig gekozen.
Gebruikersavatar
tempant
Lid
Berichten: 209
Lid geworden op: 28 december 2013
Reputation: 35
Locatie: Gent
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 33

Re: [update 23-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor tempant » 25 dec 2014, 22:00

Wat een interessante topic(s)! Ik verwonder me erover dat ik pas nu deze draadjes opgemerkt heb. Ik vind het heel erg straf dat jullie die opdracht zo grondig aanpakken: wetenschappelijke studies lezen, experiment opzetten, leren werken met technische software, enz. Zelf docent (of ud zoals dat in NL genoemd wordt) zijnde, word ik daar helemaal enthousiast van :lol: Mooi!

Toch heb ik een paar goed bedoelde opmerkingen bij jullie experiment:
- Jullie opzet lijkt heel wat kleiner te zijn dan dan de opzet in de PLOS ONE paper. In die wetenschappelijke studie is het experimenteel oppervlak ongeveer 50 bij 50 cm. Jullie kleiner oppervlak maakt het moeilijker de hoeken nauwkeurig te meten/schatten, lijkt me.
- Het buisje dat als nestuitgang dient lijkt nogal willekeurig vastgeplakt waarbij het de relevante experimentele oppervlakte ook weer kleiner maakt.
- Ook de voedselvloeistof ligt erg dicht tegen de 'scheidingslijn' aan waardoor opnieuw, ik val in herhaling, het experimentele oppervlak zoveel kleiner wordt (en het dus moeilijker wordt verschillen tussen trajecten te gaan schatten).
- Daarenboven is de vloeistof ook nog eens uitgelopen en nóg dichter tegen de scheidingslijn gaan liggen. Hierdoor is er geen exacte xy locatie meer van het voedsel en krijg je nog grotere foutmarges op je regressies (en dus minder zekerheid over de grootte van de hoeken). Volgens mij zou je het experiment niet beïnvloeden door het voedsel in een recipiënt te doen (en zo uitlopen vermijden).

Samengevat (zie afbeelding hieronder):
Wat jullie proberen te bewijzen is dat de gele lijn (traject) de data (mierenpaden) beter beschrijft dan de groene lijn. Je kan echter zien dat deze twee lijnen nogal dicht bij elkaar liggen. Door beter gebruik te maken van de experimentele oppervlakte zou je dan moeten aantonen dat het roze traject een betere beschrijving is van de mierenpaden dan het blauwe. Je zal minder data nodig hebben om het laatste te kunnen aantonen omdat de verschillen tussen de roze en blauwe lijnen groter zijn dan tussen de gele en groene lijnen.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Lasius niger • Lasius flavus • Lasius umbratus • Myrmica rubra
Gebruikersavatar
Fermat
Lid
Berichten: 21
Lid geworden op: 05 oktober 2014
Reputation: 0
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 20

Re: [update 23-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Fermat » 27 dec 2014, 18:13

Wat een interessante topic(s)! Ik verwonder me erover dat ik pas nu deze draadjes opgemerkt heb. Ik vind het heel erg straf dat jullie die opdracht zo grondig aanpakken: wetenschappelijke studies lezen, experiment opzetten, leren werken met technische software, enz. Zelf docent (of ud zoals dat in NL genoemd wordt) zijnde, word ik daar helemaal enthousiast van :lol: Mooi!


Leuk om te horen dat je geïnteresseerd bent in ons onderzoek!

Toch heb ik een paar goed bedoelde opmerkingen bij jullie experiment:
- Jullie opzet lijkt heel wat kleiner te zijn dan dan de opzet in de PLOS ONE paper. In die wetenschappelijke studie is het experimenteel oppervlak ongeveer 50 bij 50 cm. Jullie kleiner oppervlak maakt het moeilijker de hoeken nauwkeurig te meten/schatten, lijkt me.

Klopt volkomen. De gedachte hierachter is dat de kolonie die we gebruikt hebben (~300) ook stukken kleiner is dan de in het originele onderzoek gebruikte kolonie (1000'en), en dat we daarom het oppervlak ook wat kleiner moesten hebben. De kolonie hebben we uitgeleend gekregen van Sneeuwuil, evenals een aantal handige spullen waaronder dit bakje. Het bakje kon makkelijk aangesloten worden op het nest waardoor we gekozen hebben om deze als oppervlakte te gebruiken.

- Het buisje dat als nestuitgang dient lijkt nogal willekeurig vastgeplakt waarbij het de relevante experimentele oppervlakte ook weer kleiner maakt.

Het idee hierachter is dat door het buisje iets uit de richting van het voedsel te buigen, de gemaakte hoeken duidelijker zouden worden.

- Ook de voedselvloeistof ligt erg dicht tegen de 'scheidingslijn' aan waardoor opnieuw, ik val in herhaling, het experimentele oppervlak zoveel kleiner wordt (en het dus moeilijker wordt verschillen tussen trajecten te gaan schatten).

We hoopten hiermee de 'knik'-beweging van het mierenpad iets te forceren.

- Daarenboven is de vloeistof ook nog eens uitgelopen en nóg dichter tegen de scheidingslijn gaan liggen. Hierdoor is er geen exacte xy locatie meer van het voedsel en krijg je nog grotere foutmarges op je regressies (en dus minder zekerheid over de grootte van de hoeken). Volgens mij zou je het experiment niet beïnvloeden door het voedsel in een recipiënt te doen (en zo uitlopen vermijden).

Klopt, bij de 2de poging is dit gelukkig niet gebeurd. De tip was een goed idee, maar helaas is de kolonie al terug naar Sneeuwuil en hebben we niet meer voldoende tijd om het experiment nog eens over te doen. (De deadline is 9 januari).

Samengevat (zie afbeelding hieronder):
Wat jullie proberen te bewijzen is dat de gele lijn (traject) de data (mierenpaden) beter beschrijft dan de groene lijn. Je kan echter zien dat deze twee lijnen nogal dicht bij elkaar liggen. Door beter gebruik te maken van de experimentele oppervlakte zou je dan moeten aantonen dat het roze traject een betere beschrijving is van de mierenpaden dan het blauwe. Je zal minder data nodig hebben om het laatste te kunnen aantonen omdat de verschillen tussen de roze en blauwe lijnen groter zijn dan tussen de gele en groene lijnen.


Ondanks dat we de tips niet meer mee kunnen nemen in de uitvoer van ons experiment, willen we je wel hartelijk bedanken voor je goedbedoelde tips! Deze punten zullen we zeker meenemen in de discussie, evenals een aantal andere zaken. We kunnen momenteel namelijk al wel zien dat we geen harde uitspraken zullen kunnen doen, hoogstens alleen voor de omstandigheden waarin wij ons experiment hebben uitgevoerd. Te zijner tijd zullen we het verslag hier posten zodat jullie het zelf kunnen lezen, en wellicht dat iemand die ook een soortgelijk onderzoek zou willen uitvoeren wat aan onze bevindingen heeft ;)
Gebruikersavatar
Sneeuwuil
Lid
Berichten: 393
Lid geworden op: 22 juli 2014
Reputation: 10
Locatie: Hengelo
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 44

Re: [update 23-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Sneeuwuil » 29 dec 2014, 13:50

Hallo,

Dat hebben jullie allemaal erg mooi gedaan. Dit is ook wat ik bedoelde met een 'timelapse heatmap'. Alleen het idee om het met de hand te doen kwam niet bij me op. Ik ging uit van het gebruik van software om automatisch de posities van de mieren uit te lezen. (nog eens nagevraagd: niemand kent zulke software, howel het niet zo moeilijk lijkt.)

Je zegt dat je geen (harde) uitspraken kunt doen, maar mier1 lijkt toch wel erg braaf Fermat te ondersteunen.

Vraagje: wat hebben jullie gebruikt als rood materiaal waarover blijkbaar mieren langzamer lopen?
Gebruikersavatar
Fermat
Lid
Berichten: 21
Lid geworden op: 05 oktober 2014
Reputation: 0
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 20

Re: [update 23-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Fermat » 29 dec 2014, 15:14

Beste Sneeuwuil,

Bedankt voor je compliment! Wij konden helaas ook niet zulke software vinden, maar gelukkig kwamen op het idee om geogebra (http://geogebra.org/) te gebruiken van eerdere wiskunde-lessen. Het wordt vaak gebruikt voor de uitleg bij meetkunde, maar het bleek ook geschikt te zijn voor de verwerking van onze resultaten.

Wat betreft de 'harde' uitspraken; we hebben bij beide pogingen 15 mieren (30 kost te veel tijd, + niet al het beeldmateriaal bleek geschikt te zijn) de brekingsfactor (sin(i)/sin(r)) bepaald (wet van snellius en principe van fermat zeggen namelijk impliciet hetzelfde, maar meer daarover kan straks teruggevonden worden in ons verslag). Deze hebben we gemiddeld, maar de spreiding is redelijk groot. Wat dan wel weer 'toevallig' is (of juist niet toevallig?), is dat bij beide pogingen gemiddeld n = 0,6 eruit komt.

De resultaten in excel:
resultaat2.png

resultaat1.png


Dat betekent dat de experimentele waarde van n dan is n = 0,6; dus er is maar 1 significant cijfer.
Onze onderzoeksvraag zegt eigenlijk impliciet dat het antwoord op onze onderzoeksvraag 'ja' is als theoretisch blijkt dat ook hier n = 0,6.
Uit de theorie volgt dat n = v1/v2, waarbij v1 de snelheid op het oranje oppervlak is en v2 de snelheid op het witte oppervlak.
Er wordt hierbij aangenomen dat v1 en v2 beide constant zijn, hetgeen in werkelijkheid toch niet zo blijkt te zijn (discussiepunt!)
Wat we nu gaan doen is aan de hand van de opnamen v1 en v2 bepalen, en daarmee de 'theoretische' n berekenen en die vergelijken met de 'experimentele' n.

Btw, het 'rode' materiaal is 'gewoon' vilt. De herkomst van het vilt weten we helaas niet, we hebben het als restje ergens uit het handvaardigheidhok kunnen vissen.
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Gebruikersavatar
Fermat
Lid
Berichten: 21
Lid geworden op: 05 oktober 2014
Reputation: 0
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 20

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Fermat » 29 dec 2014, 18:52

Helaas, zo op het eerste oog lijkt het niet mogelijk te zijn om de breking te voorspellen. De 'theoretische' manier geeft n = 0,4; de 'praktische' manier geeft n = 0,6.
Wel moet gezegd worden dat het meten van de snelheid erg lastig was, en dat daar over gediscussieerd kan worden. Desondanks lijken de mieren zich toch wel wat van Fermat aan te trekken, aangezien 0,6 dichter in de buurt zit bij 0,4 dan bij 1,0 (wat de waarde geweest zal zijn indien er geen breking optrad).

snelheid p1.png

snelheid p2.png
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.
Gebruikersavatar
Sneeuwuil
Lid
Berichten: 393
Lid geworden op: 22 juli 2014
Reputation: 10
Locatie: Hengelo
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 44

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Sneeuwuil » 30 dec 2014, 11:10

Is er video materiaal beschikbaar? Gisteren heb ik voor de gein even zitten testen (ik werk als software engineer) en een programma gemaakt dat de mieren uit het beeldmateriaal filtert en de posities opslaat.

Afbeelding
Afbeelding

Behalve wat groene tekst in het midden is het aardig gelukt. (Wat dit betreft is een lichtere ondergrond beter). Anyway, zo kun je de positie van de mieren opslaan en evt ook de snelheid berekenen als je video hebt.

Snelheid zou idd lastig kunnen zijn, mieren lopen niet per se in een rechte lijn en staan soms stil. En gaan ook niet per se met een constante snelheid.

Ze verkennen als het ware contant de omgeving voor hun veiligheid en evt nieuwe voedselbronnen.

Temperatuur heeft ook invloed: hoe warmer het is hoe sneller ze bewegen. Dus als ze uit een verwarmd nest komen zullen ze langzaam afkoelen en waardoor ze ook weer langzamer bewegen. Geen idee hoe groot dit effect is, maar in theorie kan het invloed hebben.


Hoe dan ook: leuk onderzoek.
Gebruikersavatar
Fermat
Lid
Berichten: 21
Lid geworden op: 05 oktober 2014
Reputation: 0
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 20

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Fermat » 30 dec 2014, 16:52

Hoi Sneeuwuil,

Ziet er interessant uit! Helaas is het voor ons pws een beetje te laat, de deadline nadert vlot en we zijn daarom nu bezig met de afronding van het verslag.
Neemt niet weg dat het misschien leuk is om toch zelf te prutsen met het beeldmateriaal. We zijn even aan het kijken hoe we het beeldmateriaal kunnen versturen, het draait namelijk om 8x 4 GB...
ruttydm
Lid
Berichten: 328
Lid geworden op: 08 januari 2013
Reputation: 0
Locatie: Buggenhout, belgie
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 16

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor ruttydm » 30 dec 2014, 19:58

Fermat schreef:Hoi Sneeuwuil,

Ziet er interessant uit! Helaas is het voor ons pws een beetje te laat, de deadline nadert vlot en we zijn daarom nu bezig met de afronding van het verslag.
Neemt niet weg dat het misschien leuk is om toch zelf te prutsen met het beeldmateriaal. We zijn even aan het kijken hoe we het beeldmateriaal kunnen versturen, het draait namelijk om 8x 4 GB...


Om zoveel data te versturen kun je gebruik maken van www.wetransfer.com
Gebruikersavatar
Fermat
Lid
Berichten: 21
Lid geworden op: 05 oktober 2014
Reputation: 0
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 20

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Fermat » 30 dec 2014, 20:57

ruttydm schreef:
Fermat schreef:Hoi Sneeuwuil,

Ziet er interessant uit! Helaas is het voor ons pws een beetje te laat, de deadline nadert vlot en we zijn daarom nu bezig met de afronding van het verslag.
Neemt niet weg dat het misschien leuk is om toch zelf te prutsen met het beeldmateriaal. We zijn even aan het kijken hoe we het beeldmateriaal kunnen versturen, het draait namelijk om 8x 4 GB...


Om zoveel data te versturen kun je gebruik maken van http://www.wetransfer.com

Bedankt voor de tip, maar de gratis versie ging maar tot 2 GB per keer. Gelukkig hebben we een andere site gevonden, https://www.myairbridge.com/en/. Via deze site is het mogelijk om tot 20 GB in één keer te delen! (Misschien een aanrader ook voor anderen?)

Sneeuwuil, we hebben je de downloadlinks gestuurd via e-mail.
Gebruikersavatar
Sneeuwuil
Lid
Berichten: 393
Lid geworden op: 22 juli 2014
Reputation: 10
Locatie: Hengelo
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 44

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Sneeuwuil » 05 jan 2015, 16:04

Ik heb nog even geprutst tussen de feestdagen door, en het ziet er aardig uit. Voor de eerste twee minuten komt het bijvoorbeeld uit op dit
Afbeelding
Voor een willekeurige periode van ~1000 seconden zie je dit:
Afbeelding

In de tweede image zijn de éénmalige gebeurtenissen er uit gefiltered en is er een heatmap toegevoegd: hoe roder hoe vaker ze daar zijn geweest.

Wat opvalt is dat ze gemiddeld genomen op het vilt een bocht maken. In deze 2e screenshot is het niet zo groot, maar je ziet het terug in elke video. Zijn ze eenmaal van het vilt af, dan lijken ze graag langs de rand van het vilt te lopen. Vor eeng root gedeelte komt het ook doordat ze naar beneden moeren, er zit daar een afstapje zeg maar.
Gebruikersavatar
Fermat
Lid
Berichten: 21
Lid geworden op: 05 oktober 2014
Reputation: 0
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 20

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Fermat » 05 jan 2015, 17:33

Interessant om te zien. Best apart dat er eigenlijk een bocht gemaakt wordt op het vilt.. Toeval? Voor zover wij weten hebben we daar geen voedsel gemorst o.i.d.
Enig idee of dit verschijnsel ook waar te nemen is bij de andere poging? Daar is de situatie van het buisje & voedselvlek namelijk gespiegeld.
Gebruikersavatar
tempant
Lid
Berichten: 209
Lid geworden op: 28 december 2013
Reputation: 35
Locatie: Gent
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 33

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor tempant » 05 jan 2015, 17:42

Mooi gedaan, Sneeuwuil :!: Welke software gebruik je hiervoor? Imagemagick? Heb je de afbeeldingen omgezet in data (coördinaten) en dan de plots gemaakt of heb je enkel met afbeeldingen gewerkt? Als dit wat geautomatiseerd kan worden is het misschien mogelijk om met een veel grotere sample dan 30 mieren te werken.

Die bocht is inderdaad wat verrassend. Jammer genoeg zou die bocht er niet mogen zijn volgens de theorie van Fermat: de mieren zouden de korst mogelijke route moeten nemen, zeker op de slechts begaanbare ondergrond...
Lasius niger • Lasius flavus • Lasius umbratus • Myrmica rubra
ruttydm
Lid
Berichten: 328
Lid geworden op: 08 januari 2013
Reputation: 0
Locatie: Buggenhout, belgie
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 16

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor ruttydm » 05 jan 2015, 18:18

Ik zou ook wel heel graag die software willen weten.
Gebruikersavatar
Sneeuwuil
Lid
Berichten: 393
Lid geworden op: 22 juli 2014
Reputation: 10
Locatie: Hengelo
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 44

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Sneeuwuil » 06 jan 2015, 10:37

Fermat schreef:Interessant om te zien. Best apart dat er eigenlijk een bocht gemaakt wordt op het vilt.. Toeval? Voor zover wij weten hebben we daar geen voedsel gemorst o.i.d.
Enig idee of dit verschijnsel ook waar te nemen is bij de andere poging? Daar is de situatie van het buisje & voedselvlek namelijk gespiegeld.


Het heeft niets met morsen te maken :-). Misschien dat het vilt niet vlak ligt of een andere reden. In de eerste poging is effect nog sterker zichtbaar. Enkele vlekken komen vemroedelijk door rare lichtinval of de camera is iets verplaatst tijdens de opnames. Anyway, de bocht is duidelijk.

Afbeelding
Gebruikersavatar
Sneeuwuil
Lid
Berichten: 393
Lid geworden op: 22 juli 2014
Reputation: 10
Locatie: Hengelo
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 44

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Sneeuwuil » 06 jan 2015, 10:45

tempant schreef:Mooi gedaan, Sneeuwuil :!: Welke software gebruik je hiervoor? Imagemagick? Heb je de afbeeldingen omgezet in data (coördinaten) en dan de plots gemaakt of heb je enkel met afbeeldingen gewerkt? Als dit wat geautomatiseerd kan worden is het misschien mogelijk om met een veel grotere sample dan 30 mieren te werken.

Die bocht is inderdaad wat verrassend. Jammer genoeg zou die bocht er niet mogen zijn volgens de theorie van Fermat: de mieren zouden de korst mogelijke route moeten nemen, zeker op de slechts begaanbare ondergrond...


Wat ik gedaan heb is dit: speel de video af, maak elke seconde een screenshot en noteer de coordinaten van de mieren op deze seconde. Dit plot je dan later uit.

Ook na navraag bij de video-afdeling hier, bleek niemand zulke software te kennen, dus heb ik het zelf gemaakt : 8-)
Gebruikersavatar
tempant
Lid
Berichten: 209
Lid geworden op: 28 december 2013
Reputation: 35
Locatie: Gent
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 33

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor tempant » 06 jan 2015, 12:09

Is dit proces geautomatiseerd? Of moet je manueel screenshots nemen en dan de coordinaten zelf intikken?

Verder bedacht ik me ook nog dat hoe kleiner de af te leggen afstand tot het voedsel, hoe minder 'winst' er te halen valt voor de mieren om zich te gedragen volgens fermat. Misschien krijgen we daardoor de 'bocht'...
Lasius niger • Lasius flavus • Lasius umbratus • Myrmica rubra
Gebruikersavatar
Sneeuwuil
Lid
Berichten: 393
Lid geworden op: 22 juli 2014
Reputation: 10
Locatie: Hengelo
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 44

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Sneeuwuil » 06 jan 2015, 12:46

Geautomatiseerd (uiteraard!). De laatste image gaat over een periode van 1950+ seconden (~30m), dus ook 1950+ screenshots. En in totaal 609822 pixels. Doe dat eens met de hand. :-) Voor een andere poging heb ik geprobeerd 5 screenshots per seconde te maken, maar mijn laptop trekte dat niet. Dan praat je over meer dan 3 miljoen pixels totaal.

Ik zal eens kijken of ik de resultaten online kan krijgen, misschien dat het interessant is.

De mieren verkennen en foerageren de hele tijd. Daar zijn vast betere termen voor, maar het punt is dat vrijwel geen enkele mier meer dan 3 seconden in een rechte lijn loopt, noch lopen ze met een constante snelheid.

Het experiment is wel interessant om eens na te doen. Nu zitten ze in rust, maar volgend seizoen kan ik het nog eens proberen. De kolonie zal ook groter worden, wat ook invloed kan hebben.
Gebruikersavatar
Sneeuwuil
Lid
Berichten: 393
Lid geworden op: 22 juli 2014
Reputation: 10
Locatie: Hengelo
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 44

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Sneeuwuil » 06 jan 2015, 15:21

Tussen de bedrijven door heb ik het (tijdelijk) online gezet. http://timetrack.dataaccess.eu/v3/fermat/

Linksonderin kun je de video selecteren. Het getalletje betekent hoeveel seconden opgenomen zijn. De twee getallen erachter zijn 'van' en 'tot' welke seconde je de gegevens wilt zien. Dan klik je op 'show'. Bij veel seconden duurt het ookw at langer voor de data komt.

De 'filter ontime' kun je aanvinken om alle dots waar de mieren slechts één seconde aanwezig zijn geweest weg te halen. Voor het bekijken van veel seconden geeft dat een wat beter beeld.

'Heatmap' geeft aan in kleuren hoe vaak een mier ergens was. Hoe roder hoe vaker er een mier heeft gelopen.
Gebruikersavatar
Fermat
Lid
Berichten: 21
Lid geworden op: 05 oktober 2014
Reputation: 0
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 20

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Fermat » 06 jan 2015, 16:22

Over de mogelijke oorzaken voor de bocht gesproken...
- Inderdaad is de camera in de tussentijd iets verschoven. Dit zorgde ervoor dat we de laatste filmpjes niet meer konden gebruiken, omdat het 'binnenoppervlak' niet meer volledig zichtbaar was en de verhoudingen dan ook niet meer zouden kloppen bij het uitknippen in paint en plakken in geogebra.
- Af en toe rare lichtinval is mogelijk. De opstelling stond dicht bij het raam, daarnaast is de ruimte waarin de opstelling stond niet altijd verlicht geweest. (Afhankelijk van of er mensen zaten was het licht soms aan/uit)
- Het viltoppervlak was zeer waarschijnlijk niet vlak genoeg! Dat is heel goed mogelijk, omdat wij het uiteinde van het buisje iets gekromd hebben om de breking wat te 'forceren'. Omdat dat buisje natuurlijk niet zo makkelijk meegeeft en weer terug wil springen in de oorspronkelijke positie, hebben we het vastgeplakt met plakband aan het vilt. Dat vilt zat weer vastgeplakt aan de bak, maar door de 'spankracht' van het buisje is vermoedelijk het viltoppervlak wat boller geworden.

Leuk dat je het experiment misschien nog een keer over wilt doen sneeuwuil! We hebben het gebruikte oranje viltje nog bewaard, als je die wilt hebben dan mag dat natuurlijk ;)
Gebruikersavatar
tempant
Lid
Berichten: 209
Lid geworden op: 28 december 2013
Reputation: 35
Locatie: Gent
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 33

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor tempant » 06 jan 2015, 16:56

Straf hoor, die 'webapplet'. Kan je zeggen welke software/programmeertaal je hiervoor gebruikte (niet applet zelf, maar omzetten van video)? Zoals ik al zei dacht ik aan een combinatie van Imagemagick met wat bash scripting, maar misschien deed je het anders?

Zou idd wel leuk zijn om dit experiment nog eens over te doen. Wie weet schrijven we er nog een wetenschappelijke studie over met een aantal forumleden :lol:
Lasius niger • Lasius flavus • Lasius umbratus • Myrmica rubra
GvG
Teamlid
Berichten: 3089
Lid geworden op: 24 juli 2012
Reputation: 255
Locatie: Heemskerk (Noord-Holland)
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 38

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor GvG » 06 jan 2015, 20:29

Wow, dit onderwerp wordt steeds interessanter.
Gebruikersavatar
Sneeuwuil
Lid
Berichten: 393
Lid geworden op: 22 juli 2014
Reputation: 10
Locatie: Hengelo
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 44

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Sneeuwuil » 07 jan 2015, 16:55

tempant schreef:Straf hoor, die 'webapplet'. Kan je zeggen welke software/programmeertaal je hiervoor gebruikte (niet applet zelf, maar omzetten van video)? Zoals ik al zei dacht ik aan een combinatie van Imagemagick met wat bash scripting, maar misschien deed je het anders?

Zou idd wel leuk zijn om dit experiment nog eens over te doen. Wie weet schrijven we er nog een wetenschappelijke studie over met een aantal forumleden :lol:


Waarschijnlijk heb je weinig aan de info, maar het is geen geheim, dus zie hieronder.

Software: Een combinatie van alles :-) Normaal programmeer ik in Dataflex. Dit is met name zeer geschikt voor database applicaties. Mocht je er eens naar willen kijken, dat kan hier: http://www.dataaccess.com/products.asp?pageid=1859

Voor image bewerking heb ik c# genomen. Daar doe ik zelden wat in (denk 2e keer in 10+ jaar), maar met Google als hulp was dat geen probleem. Daarna alles in lezen met Dataflex in een MS-SQL database en een kleine web-applicatie er achter om de data weer uit te lezen.

OP het scherm zichtbaar maken, wat jij een applet noemt, is gedaan met HTML5 en jQuery. Die code kun je gewoon bekijken met bijvoorbeeld Chrome en dan F12 drukken, of directe link: http://timetrack.dataaccess.eu/v3/fermat/mieren.js

Een collega merkte al op: een mooi bugtracking programma! :D Misschien dat die grap alleen leuk is als je elke dag met de neus in de ICT zit, maar ik gooi hem er toch maar even neer.
ruttydm
Lid
Berichten: 328
Lid geworden op: 08 januari 2013
Reputation: 0
Locatie: Buggenhout, belgie
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 16

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor ruttydm » 08 jan 2015, 07:23

Bedankt, van sommige programmas heb ik nog nooit gehoord want ik programmeer vooral in php en js.
Gebruikersavatar
Fermat
Lid
Berichten: 21
Lid geworden op: 05 oktober 2014
Reputation: 0
Geslacht: Man - Man
Leeftijd: 20

Re: [update 29-12] Voortgang pws mieren & Fermat

Berichtdoor Fermat » 08 jan 2015, 17:30

Het definitieve verslag is nu bijna helemaal af! Alleen een stuk statistiek (en de daaruit volgende conclusie + discussie) moeten nog even nagekeken worden door onze begeleider.
Alvast een kleine 'teaser'..
previewPWS.png
Je hebt niet voldoende permissies om de bijlagen van dit bericht te bekijken.

Terug naar “Onderzoek en (school)projecten”

Wie is er online

Gebruikers op dit forum: Geen geregistreerde gebruikers en 2 gasten