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解密海豚语

2016-05-14段蓝宇

初中生学习·低 2016年6期
关键词:佐治亚马尾藻模式识别

段蓝宇

海豚被认为是一种具有较高智商的动物,它们的情感以及行为方式一直是科学家感兴趣的课题。其中最让人好奇的是,海豚与海豚之间是如何交流的,它们有语言吗?如果有的话,它们到底在说些什么呢?

2013年8月,一些长期从事野生海豚研究的科学家总算等到海豚开口“说话”了。当时,他们正在加勒比海对一群持续追踪了25年之久的海豚进行观测,突然,其中一头海豚叫了一声,根据科学家随身携带的海豚语翻译机的分析,这种叫声翻译成人类语言就是“马尾藻”—— 一种海草。这也是相关设备首次成功翻译海豚发出的叫声。

其实,严格说来“马尾藻”应该算是一句人造海豚语。它是科学家在与海豚嬉戏时模仿其叫声发明的。他们希望海豚可以学会这种叫声,并将其融入它们自己的语言系统中。这样,今后一旦海豚说出这句人造海豚语,将更便于人们识别。事实证明,他们的努力没有白费。当海豚的叫声被相关翻译设备还原成“马尾藻”这个单词时,研究人员的欣喜溢于言表。

不过,他们很快便意识到其中可能存在的问题。首先,海豚发出这种“马尾藻”的叫声仅此一回,到目前为止并没有出现重复的案例。其次,对音频文件的分析显示,当时海豚发出的叫声和研究人员教它们的叫声还是存在一定差别的,虽然两者的声调一样,但海豚叫声的频率更高。

此次成功翻译海豚语的设备是一种简称为CHAT的鲸类声音遥测装置,可随身佩戴使用。它是美国佐治亚理工学院一支曾参与谷歌眼镜开发的团队的作品。该团队在可佩戴电脑设备的设计研发方面有着丰富的经验。通过与海豚研究者的合作,他们采用声音模式识别算法,使CHAT可以对海豚的叫声进行分析,并从中提取出人们注意不到或者容易忽视的声音细节,以达到破译海豚语的目的。

判断海豚之间是否存在语言交流,有规律的信息重复是一个关键点。如果海豚真的是通过某种语言彼此传递信息的话,那么它们发出的声音就不会是随机的噪声,肯定有规律可循,会形成某种特定的声音模式。这正是像CHAT这样的信息处理工具可以大显身手的地方。它可以从海豚发出的各种声音中分析出哪些叫声可能包含重要的信息,从而帮助科学家更好地解读海豚语。

遗憾的是,曾叫出“马尾藻”一词的海豚和它的伙伴后来与科学家失去了联系,使得相关研究被迫中断。不过,从目前已经收集到的数据中可以看出,研究人员还是收获颇丰的。佐治亚理工学院的研究人员利用其开发的声音模式识别算法,已在一份包含73个海豚叫声的样本中发现了8种不同的声音组合模式,其中一些模式与海豚母子交流时发出的叫声有吻合之处。接下来,研究人员将计划进一步探索在海豚与人类之间建立起双向信息交流的可能性。

不可否认,对于海豚语的研究目前尚处于起步阶段,但科学家对此抱有热望,期盼着有朝一日能以破译海豚语为突破口,对海豚家族有更为深入的了解。

编辑/曹焕焕

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