Добавить новость

ДЕЛА ЯНИСА ТИММЫ, ГЕНЕРАЛА КИРИЛЛОВА И... SHAMAN СОВПАЛИ НЕ СЛУЧАЙНО?! Shaman (Шаман), Янис Тимма, Игорь Кириллов. Новости. Россия, США, Европа могут улучшить отношения и здоровье общества?!

ЦСКА потерпел поражение от «Северстали» в матче КХЛ

«АТОЛ Онлайн»: Продавцам возвращают каждый 14-й подарок на Новый год

Юрист Хаминский: хамство в интернете может привести к уголовному наказанию

Новости по-русски


Новости сегодня

Новости от TheMoneytizer

Кашалоты, нейросети и подводная связь: что их объединяет?

Зачем людям имитировать звуки кашалотов? Как обычные щелчки и трески могут помочь разработать лучшие системы подводной связи? И что вообще учёные делают с этими песнями?

В глубинах океана каждый звук имеет значение. Вокруг лишь тьма и бездна, зрение почти бесполезно, и звуки — это всё: язык, радар и способ выживания.

Морские млекопитающие, особенно кашалоты, в этом настоящие мастера: они не только щёлкают, стонут и трещат, но и делают это так искусно, что учёные пытаются понять, как эти песни могут улучшить нашу подводную связь.

pinterest.com

И да, здесь речь идёт не только о биологии, но и о технологиях. В мире, где подводная связь становится всё важнее, исследователи ищут вдохновение у природы.

Так, кашалоты, пусть и без своего ведома, становятся гуру для инженеров и учёных, которые работают над акустическими системами.

Как общаются кашалоты

Кашалоты — это настоящие любители поговорить. Их звуковой репертуар включает щелчки, трески и даже стоны, но, как и люди, они используют свои звуки не просто так, а с какой-то целью.

Щелчки — это их навигация. С помощью эхолокации они создают короткие импульсы, которые отражаются от объектов. Полученные отклики помогают понять, что находится вокруг: кораллы, рыбы или соседний кашалот, например.

Профиль кашалота узнаваем безошибочно. Огромная голова этого существа составляет по меньшей мере треть массы его тела
pinterest.com

Трески и стоны — больше про общение. Учёные считают, что эти звуки используются для сигналов друг другу, своего рода: «какой классный кальмар, иди сюда!».

Возможно, бывает и так
vk.com

И что удивительно: у кашалотов есть свои диалекты. В разных частях океана группы могут щёлкать по-разному. Это как акценты у людей: кто-то «гэкает», а кто-то «шокает», но все понимают друг друга.

Почему их песни так важны?

Вот в чём загвоздка: наши подводные акустические системы, будь то связь или гидролокаторы, не идеальны. Они страдают от множества проблем: помехи, слабый сигнал, шум от природных источников (например, тех же кашалотов).

Именно поэтому учёные хотят понять, как эти животные выживают в акустическом хаосе под водой.

Эхолокация кораблей действует примерно так же
warball.ru

Песни кашалотов изучают и с другой стороны. Например, для классификации отдельных особей. У каждой особи свой «почерк» в звуках. Ученые могут отличить одного кашалота от другого, буквально по звуковым подписям. Это важно для биологии и защиты этих животных.

Но для всех этих задач нужна тонна данных. А вот их-то как раз всегда не хватает: мало кто будет гулять под водой с микрофоном в руке, а записывать кашалотов — задача непростая. К тому же, многие базы данных либо закрыты, либо ограничены.

Синтез кашалотов

Вот тут на сцену выходят технологии.

Задача исследователей Санкт-Петербургского государственного электротехнического университета СПбГЭТУ «ЛЭТИ» была не из простых. Чтобы создать рабочую модель, им понадобились записи звуков настоящих кашалотов. Сначала учёные извлекли записи из открытых баз данных, а затем начали их обработку.

Исследователи меняли тембр, тон, добавляли шум, ускоряли и замедляли записи, чтобы сделать набор данных более разнообразным.

Многоимпульсная структура щелчка кашалота. Красным квадратом показана увеличенная область, а стрелками показаны импульсы в многоимпульсной структуре
СПбГЭТУ «ЛЭТИ»

После этого звуки преобразовали в спектрограммы — это как фотография звука, где видны его частоты по времени.

Дальше началась работа с этими картинками. Учёные резали спектрограммы на кусочки, перемешивали их и заново собирали. Это помогло получить новые звуки, которые похожи на оригиналы, но являются полностью синтетическими.

СПбГЭТУ «ЛЭТИ»

А чтобы генерировать ещё более сложные сигналы, они использовали модифицированную нейросеть StyleGAN2-ADA.

Итог? Нейросеть, которая самостоятельно создает звуки кашалотов с минимальными отклонениями от реальных. Причём речь идёт о высокочастотных сигналах свыше 20 кГц, что критически важно для подводной акустики.

В среднем человек не слышит звуки с частотоый выше 20 кГц
grizun-off.ru

Если кто-то хочет ознакомится более подробно, то результаты опубликованы в научном журнале Big data and cognitive computing.

Почему это круто?

Главная цель — улучшить системы подводной связи: шум океана, в том числе и звуки морских обитателей, создаёт сильные помехи для акустических сигналов. Если мы поймём, как «песни» кашалотов влияют на передачу звука, появятся способы их обойти.

Кроме того, работа СПбГЭТУ открывает новые возможности в морской биологии. С помощью таких технологий можно более точно анализировать звуки разных млекопитающих и даже создавать их. Это поможет изучать поведение животных без вмешательства в их среду обитания.

И это ещё не всё, такой метод можно применить не только к морским млекопитающим: например, можно синтезировать звуки птиц или даже исследовать биоакустические сигналы других животных.

Этика

Но тут возникает важный вопрос: а не навредит ли всё это природе? Если системы подводной связи начнут имитировать звуки кашалотов, не создаст ли это помех для самих животных?

Некоторые учёные полагают, что подобные технологии должны разрабатываться с учётом их экологического воздействия. Ведь подводный шум уже сейчас негативно сказывается на жизни морских млекопитающих.

Ошибки в навигации могут привести к печальному исходу
risovach,ru

С другой стороны, если эти технологии будут использоваться для изучения и защиты животных, то вреда будет меньше, чем пользы. Например, при помощи генерации звуков можно будет создавать искусственные акустические приманки, которые позволят следить за передвижениями животных и защищать их от угроз.

Щас спою

Итак, песни кашалотов — это не просто милый факт о природе, но и окно в мир новых технологий и подводной связи, способ спасти биоразнообразие и улучшить наши технологии.

Кто бы мог подумать, что щелчки и стоны этих морских гигантов вдохновят науку? Теперь, благодаря нейросетям, мы не просто будем слушать океан — мы сможем его понимать.

Когда вокруг тишина
pinterest.com

А кто знает, может, в будущем и сами запоём с кашалотами.

Читайте на 123ru.net


Новости 24/7 DirectAdvert - доход для вашего сайта



Частные объявления в Вашем городе, в Вашем регионе и в России



Smi24.net — ежеминутные новости с ежедневным архивом. Только у нас — все главные новости дня без политической цензуры. "123 Новости" — абсолютно все точки зрения, трезвая аналитика, цивилизованные споры и обсуждения без взаимных обвинений и оскорблений. Помните, что не у всех точка зрения совпадает с Вашей. Уважайте мнение других, даже если Вы отстаиваете свой взгляд и свою позицию. Smi24.net — облегчённая версия старейшего обозревателя новостей 123ru.net. Мы не навязываем Вам своё видение, мы даём Вам срез событий дня без цензуры и без купюр. Новости, какие они есть —онлайн с поминутным архивом по всем городам и регионам России, Украины, Белоруссии и Абхазии. Smi24.net — живые новости в живом эфире! Быстрый поиск от Smi24.net — это не только возможность первым узнать, но и преимущество сообщить срочные новости мгновенно на любом языке мира и быть услышанным тут же. В любую минуту Вы можете добавить свою новость - здесь.




Новости от наших партнёров в Вашем городе

Ria.city

«АТОЛ Онлайн»: Продавцам возвращают каждый 14-й подарок на Новый год

ЦСКА потерпел поражение от «Северстали» в матче КХЛ

Торжественная церемония награждения чемпионов по мотоциклетному спорту 2024 года пройдет в Москве

Юрист Хаминский: хамство в интернете может привести к уголовному наказанию

Музыкальные новости

«Норникель» выделит 155 млн рублей для победителей конкурса благотворительной программы "Мир новых возможностей"

При поддержке Благотворительного фонда Владимира Потанина в Самарской области проходят тренировки по теннису для воспитанников психоневрологических интернатов

Собянин: «Атом» стал самым популярным объектом Музейного города ВДНХ

"Вложили в Жигули два миллиона для соревнований": чепецкие пилоты стали вторыми на Чемпионате России по зимнему дрифту

Новости России

Хищение вещдоков оказалось прибыльным // Расследовавшего резонансные дела экс-сотрудника СКР обвиняют в 16 эпизодах присвоения

В Москве из-за сломавшегося аттракциона люди 15 минут висели вниз головой

Юрист Хаминский: хамство в интернете может привести к уголовному наказанию

Газовый принцип: ученые создали ПО для мониторинга токсичных паров мазута

Экология в России и мире

Подсчитана сумма, сколько туристы в среднем тратят в сутки на отдых в Турции, и сколько будут тратить через 3 года: вывод просто - копите деньги

Устройте детский праздник в «Тропикана Парк»

Как менялись эталоны женской красоты за последние 100 лет

В музей Сыра началось настоящее паломничество российских туристов

Спорт в России и мире

Оскорбивший Джоковича австралийский журналист извинился перед ним

Белоруска Соболенко обыграла россиянку Павлюченкову в 1/4 финала Australian Open

Джокович не дал Алькарасу собрать карьерный Большой шлем в 2025-м

«Он с таким мириться не будет». Найдено объяснение неожиданному решению Рыбакиной по новому тренеру

Moscow.media

Более 230 работодателей Москвы и Московской области получили субсидии за трудоустройство новых сотрудников по программе субсидирования найма

На 66 % построен обход семи населенных пунктов на трассе М-5 Урал в Мордовии и Рязанской области

• https://dusil.org • Dusil Photography

Звук, который дает преимущество: новая игровая гарнитура Bloody G565











Топ новостей на этот час

Rss.plus






Что известно о русской девушке, с которой был замечен Джаред Лето

ДЕЛА ЯНИСА ТИММЫ, ГЕНЕРАЛА КИРИЛЛОВА И... SHAMAN СОВПАЛИ НЕ СЛУЧАЙНО?! Shaman (Шаман), Янис Тимма, Игорь Кириллов. Новости. Россия, США, Европа могут улучшить отношения и здоровье общества?!

В МВД рассказали россиянам, как не стать жертвой мошенников

Премьера сериала «Подслушано в Рыбинске» на Premier и Start состоится 30 января