外国科学家用人工智能翻译猪叫能听出猪在想啥!这?_赫尔_海豚
(伊洛迪·布莱佛关于猪叫声的论文)
“大部分动物福利事情都聚焦在动物的身体康健上,可动物的身心康健也很主要。” 布莱佛说,“如果畜牧业可以设计一套自动化系统,评估动物的生理康健,对农场和动物来说都有好处。”实际上,这便是布莱佛的目标。在苏黎世联邦理工大学、法国农业食品与环境研究所的支持下,他设计出了一个猪语翻译器,能够把猪的哼唧声翻译身分歧感情。
这个翻译器是基于神经网络开拓出来的,在解码动物措辞上,人工智能的上风显著。这是由于,和人类的措辞比较,动物发出的声音没有语法和固定词汇,随机的东西太多。
想要梳理动物的声音,靠人自己听是险些不可能的。而神经网络可以短韶光内剖析海量凌乱无章的信息,从中找出规律。
动物特定声音对应的意思,也能被找出来。
为了演习神经网络,布莱佛团队录下411头猪的7414次猪叫,叫声发生在19种特定的场景里。这些场景分为两大类,积极场景和悲观场景。
积极的包括:
和同窝出生的小猪挤在一起、喝母亲的奶、四处奔跑,以及分离后和家人团圆。悲观的包括:
和其他小猪斗殴、被母亲压、短暂的隔离、被阉割,和在屠宰场等待被杀。
布莱佛团队要做的,便是记录下不同场景猪的叫声、行为和心率,理解它此刻的感情是积极还是悲观,发出的声音有什么变革。大部分数据都来自农场和屠宰场,为了唤起猪更奇妙的感情,布莱佛在实验室里设置了一个带食品和玩具的游乐场,让猪和不熟习的物体互动。剖析结果创造,在高兴的时候,猪会发出短匆匆的咕噜和哼唧声,腔调较低,声音变革较小。
(左边是赤色悲观场景与绿色积极场景的声音比拟,右边是详细不同场景的比拟)
在悲哀和恐怖的时候,猪会发出永劫光“嗯呃”声,腔调更高,声音变革幅度大,听上去类似人类尖叫。在所有场景里,猪一贯会发出低沉的咕哝和叫喊,和感情没有关系。布莱佛说,之以是悲观场景里的猪叫声最大,可能是由于环境更极度。
这很好理解,换任何一个动物进阉割室和屠宰场,大概都会感到惶恐。
纵然是低沉的咕哝声,在悲观场景里也比积极场景里更响。“根据我们的研究,能看到在积极和悲观情形下,猪叫声有明显差异。”布莱佛见告媒体,“在积极情形下,叫喊声更短,声音颠簸小。更详细地说,咕噜声是从高频率开始,然后逐渐降落。”布莱佛的猪语翻译器可以剖析任何一段此前没听过的猪叫,将它分为积极或悲观感情,准确率高达92%。
他们相信随着录入的猪叫更多,未来能区分更多、更繁芜的感情,阐发猪的生理康健状况。目前,猪语翻译器的算法已经完善,布莱佛希望有人把它开拓成农场主可以用的APP,用来改进农场内的动物福利。关心猪的生理康健,这出发点是好的,不过很多网友吐槽,农场主知道了猪的所思所想,还敢下手杀猪吗。“翻译在屠宰场的惨叫……这想想都让我脊背发凉……”
“如果我是农场主,我不以为‘和猪对话’能让我的宰猪日好过。”
“‘别吃我!
’我猜它们说的是这些。”
布莱佛的猪语翻译器不会风雅到翻译出猪的控诉,只能大致判断它们的感情。不过有趣的是,随着AI技能的发展,越来越多的科学家考试测验解读动物的措辞,希望能实现跨物种沟通。在巴哈马研究海豚36年的丹妮丝·赫尔辛(Denise Herzing),建立了“野生海豚项目”,希望能翻译海豚的措辞。
(丹妮丝·赫尔辛)
海豚能通过鼻子振动发出口哨声,每只海豚都有一个标志性口哨声,就像人类的名字。它们可以发出口哨声呼朋唤友,也能见告远处的差错自己在哪里。2013年,赫尔辛建了一个人工智能算法,希望识别出海豚哨声中故意义的部分。为此,她设计出一款水下键盘,上面有四个按钮,每按一个能发出特定的海豚哨声。
(赫尔辛挂在身上的便是水下键盘)
这些声音是人工合成的,不是自然的海豚声,海豚们之前都没有听过。这四个哨声分别代表围巾、绳索、马尾藻和弓箭,当赫尔辛和同事在水下拿它们玩时,就按下属于它们的哨声。
(研究员在水下联系键盘)
海豚在阁下看的时候,会要求赫尔辛玩这些玩具。只有当海豚指向玩具,或者模拟发出玩具的哨声时,赫尔辛才会给它们。几次实验后,海豚们都明白该怎么做了,也便是说,它们学会了“海豚语”中的四个新单词。
(海豚玩马尾藻)
在它们发出的哨声里,还有很多不是人造的,它们是什么?大概是“可以给我玩马尾藻吗?拜托拜托”,或者“人类!
快把马尾藻给我!
”。由于场景和行为已经固定,剖析海豚的其他哨声会随意马虎很多。赫尔辛还在用算法解码哨声,她相信未来海豚和人类的沟通会变得很随意马虎。
“说不定,有一天我们能听到海豚的口述历史呢?”
2017年,麻省理工的科学家用人工智能软件,解读绒猴之间的对话。绒猴也叫拇指猴,是天下上最小的猴子,它们有类似人的社会关系和互换办法,很受动物措辞学家的欢迎。
科学家们先是录下绒猴们叽叽喳喳的叫声,然后开拓出一款软件,将音频的声谱图转换为黑白图像,找到个中重复涌现的部分。
( 狨猴声音转换身分歧图像)
末了,他们找到绒猴的10到15个单词,有啾啾、颤声和唧唧声等,每种都有自己的含义。有的声音,是绒猴表示想吃东西,有的是向其他绒猴示威。和人类婴儿一样,小绒猴也是通过不雅观察其他绒猴的互换,来学习这门措辞的。
在北亚利桑那大学,科学家们还研究过土拨鼠的叫声。他们创造,当有猎豹或老鹰经由土拨鼠的领地时,它们发出的警示声不一样。如果是人类走过领地,土拨鼠的声音也会由于人穿的衣服而改变。
他们找到三名体型相似的女性志愿者,让她们穿着蓝色、绿色和黄色的衬衫经由土拨鼠家门口。每走过一次,土拨鼠都会惊声尖叫,但蓝色和黄色衬衫者引发的警报声明显不同,而绿色和黄色差别很小。这种差异,意味着土拨鼠在叫喊中传达精彩彩的信息,大概就像“穿蓝衣服的雌性两脚兽来了!
”,或者“这次来的是穿黄衣服的!
”。
还有很多人在研究鲸鱼的声音。
一个名为Whale-X的项目在网络和剖析鲸鱼群中的互换声,另一个叫CETI操持的机构想找到鲸鱼的措辞构造。也便是说,他们想找到鲸鱼的互换由哪些部分组成,是否有语法、句法、单词和句子。
在所有项目中,最野心勃勃的是“跨物种互联网”。它的创建者包括“互联网之父”温特·瑟夫(Vint Cerf)、认知心理学家戴安娜·莱斯(Diana Reiss)和麻省理工教授尼尔·格森费尔德(Neil Gershenfeld)。
他们希望利用网络技能,实现动物与动物之间、动物与人之间的互换。
第一批被研究的是海豚、大象和猿,4500名科学家研究它们的互换办法。有参与者感叹:“打算机技能终于让我们看清动物天下的内部,向我们展示它们是繁芜的、有知觉的、值得被尊重的生物。”
科技的进步,让曾经梦想的统统逐步实现。大概未来一百年,人类真的能和动物交谈,谛听它们的故事,看它们眼中的天下……
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