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Análisis de Vocalizaciones Animales
Marcelo Araya Salas New Mexico State University
Taller análisis de vocalizaciones
animales en R
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Análisis de vocalizaciones
Análisis depende del tipo de pregunta:
• Estudios descriptivos:
– ¿Cuál es el comportamiento vocal de X especie?
– ¿Cómo varia el canto geográficamente?
• Estudios experimentales:
– ¿Cómo afecta el tamaño corporal la frecuencia del canto?
– ¿Qué ventaja brinda producir un repertorio largo?
– ¿Cómo afecta la estructura del hábitat los llamados?
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Análisis de vocalizaciones
Análisis cuantitativos
Análisis cualitativos
Medición automática
Medición manual
Medición multivariada de elementos individuales
Inspección visual de
elementos Correlación cruzada
Descriptivo Experimental
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Análisis cualitativo
A B C D
Elementos: unidades discretas mas simples que componen un canto
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Análisis cualitativo
A BB B C DDD
Elementos: unidades discretas mas simples que componen un canto
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Análisis cualitativo
Tipos de elementos:
• Tonos puros
• Modulados
• Trinos
• Atonales
• Armónicos
• Inflexiones
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Análisis cualitativo
Sílabas: Serie de elementos que ocurren juntas en un patrón particular
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Análisis cualitativo
Frases: Serie de sílabas que ocurren juntas en un patrón particular.
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Tiempo (s)
Frecuencia
Amplitud • Combinaciones de 3 variables
Tiempo
Análisis cuantitativo
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Análisis cuantitativo
Duración de los elementos:
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Análisis cuantitativo
Tiempo entre elementos:
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Análisis cuantitativo Frecuencia min y max:
min
max
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Análisis cuantitativo Rango de frecuencia (max-min):
Rango
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Análisis cuantitativo
Frecuencia fundamental (frecuencia mas baja en el espectro armónico)
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Análisis cuantitativo
= Δ
: homogeneidad en la distribución energía
: simetría en la distribución energía
Duración
F pico
F fundamental
F modulacion
Entropía
F dominante
Asimetría
Tiempo pico
F dominante
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Análisis cuantitativo
Otras caracteristicas:
# de oscilaciones/tiempo
Pendientes
Rangos de frec totales
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Análisis cuantitativo
Indiv. 2 Indiv. 1
Correlación cruzada:
•Maximiza ajuste entre espectros •Valor entre 0 y 1
Corr. cruzada
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1 2 3 4 1 2 3 4
1 2 3 1 2 3 4
Análisis cuantitativo
Coordinación del canto:
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1 2 3 4 1 2 3 4
1 2 3 1 2 3 4
Análisis cuantitativo
Coordinación del canto:
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Análisis cuantitativo Diversidad/riqueza acústica:
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Análisis cuantitativo Riqueza acústica:
RA = (rank(Ht ) × rank(M))/ n2
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Programas de análisis
• Syrinx (PC; www.syrinxpc.com)
• Raven (PC y Mac; www.birds.cornell.edu/brp/raven/RavenOverview.html)
• Soundruler (PC, Mac, Linux; www.soundruler.sourceforge.net)
• Avisoft (PC; www.avisoft.com)
• R: seewave, tuneR, warbleR (PC, Mac y Linux)
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SYRINX Ventajas: • Gratis • Analiza tiempo y freq • Fácil de usar • Despliega grabaciones
multicanal Desventajas: • No se ajustan parámetros • No hace tablas • No muestra oscilogramas • No esta en mantenimiento
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AVISOFT
Ventajas:
• Ajuste de parámetros
• Analiza tiempo y frec
• Hace tablas
• Correlación cruzada
• Ventanas múltiples
Desventajas:
• 2200 Euros
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Ventajas:
• Gratis
• Especial para analizar sonidos simples y repetitivos (insectos, ranas)
• Reconocimiento automático de pulsos
• Correlación cruzada
Desventajas: • Corta los tracks • No es útil para manipular
archivos • Análisis de espectrog.
limitado • No guarda tablas
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RAVEN Ventajas:
• Licencias gratis
• Se ajustan parámetros
• Guarda tablas
• Vista de espectros
• Correlación cruzada
• Detección automatica
Desventajas:
• Manipulación de imágenes
• Calidad baja de los espectrogramas
• 500 dólares (al menos)
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Ventajas:
• Gratis
• Máxima flexibilidad
• Se puede hacer todo (en teoría)
• Permite producir análisis a la medida del problema
Desventajas:
• Curva de aprendizaje larga
• Lento en algunos casos