当前位置:六维空间 > 【图】猪脸识别已经不能满足人类,鸡语识别才是当前最热话题(附惨烈鸡叫音频)_搜狐科技_搜狐网

【图】猪脸识别已经不能满足人类,鸡语识别才是当前最热话题(附惨烈鸡叫音频)_搜狐科技_搜狐网

时间:编辑:六维空间手机版

原标题:猪脸识别已经不能满足人类,鸡语识别才是当前最热话题(附惨烈鸡叫音频)

在过去的五年里,佐治亚大学和佐治亚理工学院的工程师们和研究禽类的科学家们一直在通力合作,帮助养鸡人更好地利用隐藏在鸡鸣叫声中的信息。

编译 | 王宇欣、Rik R、微胖

来源 | 科学美国人

作者 | Ferris Jabr

鸡是一种有趣的生物,Kevin Mitchell 清楚这一点。他负责看管华盛顿州和俄勒冈州 Wilcox 农场中的一百万只鸡。

Mitchell 表示,鸟类拥有一种「讲话模式」,这种模式显露出它们的幸福感。清晨,鸟类一般都很吵闹,到处都充满了咕咕咯咯的叫声。

「当我听到这些声音的时候,我就知道它们今天很健康也很开心,」Mitchell 说道。

在晚上准备休息时,这些咕咕叫的鸡则变得温和的多。当母鸡在下蛋的时候,它会用一连串断断续续的咯咯的叫声来庆祝。

如果鸡发现了空中的猎食者,比如说在地面看到了一只隼或鹰的影子,它们就会发出短促尖锐的叫声。这些生物对地面的威胁有一个截然不同的警告方式:大多数人看到鸡在反复咯咯叫,实际上是在发出地面捕食者靠近的警告。

当鸡发现隼之类的空中捕食者时,它们会发出短促而高亢的警报。

很多年前的一个早上,Mitchell 进入了一间鸡舍。他奇怪地发现里面的鸡都非常平静,不吵不闹,这很反常。

这些家禽不是在咯咯叫,而是慢慢地走着发出沙沙的声音,萎靡不振。他很快发现自动照明系统坏了,前一天灯亮了一晚上,鸡群没有睡成觉。如果他能听到鸡群的声音,可能早就发现了这一情况。

在过去的五年里,佐治亚大学和佐治亚理工学院的工程师们和研究禽类的科学家们一直在通力合作,帮助像 Mitchell 这样的人更好地利用隐藏在鸡鸣叫声中的信息。

佐治亚理工学院的研究工程师 Wayne Daley 和他同事在 2014 年到 2016 年中发表的一系列研究中,将 6 到 12 只鸡放置在适度的压力环境下,比如高温、升高空气中氨水平或者进行轻微的病毒感染,用标准的 USB 麦克风记录下它们发出的声音。然后将这些音频馈送入机器学习程序,训练该程序识别健康禽类和问题禽类声音当中的不同。

到目前为止,该软件可以检测出因为热应激反应而不舒服的鸡群,并识别出它们发出的「嘈杂的」声音 :当呼吸道受到感染时,黏液堵塞呼吸道产生的轻柔的咯咯声,准确度趋于完美。

「我们与很多家禽养殖户都进行过合作,他们都表示自己可以凭声音辨别出鸡群是不是有问题,但是却不能准确的说出判别的具体方式,」Daley 说道。「这其中有很多细节。我们正在学习声音频率和幅度中的变化—振幅或是响度—机器可以将这些变化检测出来。」

IEEE(电气与电子工程协会)发表了这些正在进行的研究的结果。

「这是一项非常有趣的工作,非常有创新型和逻辑性」奥本大学农业学院的家禽科学家 Wallace Berry 表示。

「鸡是一种大声发声的生物,作为家禽科学家,你可以使用更多的数据来做出更好的决策。这是一种很好的方法,可以不断过滤出鸡舍当中有用的信息,并能尽快认识到:鸡群出问题了。」

Carolynn「K-lynn」Smith 是澳大利亚 Macquarie 大学的生物学家和研究鸡叫声的前沿专家。

虽然截止到目前,已发表的研究成果还很初步且数量不多,她说,但这是「概念的一个简洁证明」以及「一种非常吸引人的方法。」

「找到新的方法来监测鸡的健康状况是非常重要的,」她接着补充说,「全球集约农业包含几十亿只动物。我们需要更多方法来仔细定义动物(比如一只受到压迫的鸡)的声音及其所代表的含义。」

人们已经与鸡一起生活了至少 6000 年的时间,全球家养鸡的数量现在已经超过了 190 亿只。但是,尽管我们与鸡一起生活了漫长的岁月,却很少有人认真思考过鸡的叫声所蕴含的潜在意义。

在上世纪 50 年代至 80 年代,洛杉矶加利福尼亚大学的两位鸟类学家 Nicholas 和 Elsie Collias 通过仔细的观察,编目了超过 24 种不同的鸡叫声及其可能的含义。

直到 20 世纪 90 年代,Macquarie 大学的 Chris Evans(Smith 的顾问)等研究人员才开始控制实验条件来研究这些叫声的官能作用。

Evans、Smith 和其他科学家发现,鸡与鸡之间的交流比他们以前想象的要复杂得多。

例如,Smith 和她的同事将无线麦克风连接在鸡的身上(使用胸罩肩带)并发现,公鸡在发现空中的捕食者时并不会条件反射式地尖叫——毕竟,尖叫只会让它们更易被发现。

相反,公鸡会调查周围的情况:如果有雌性在附近的话,它们通常会发出警报;如果它们是独自一鸡或者与其它雄性在一起,则往往会保持沉默——而如果它们身旁有掩盖物,比如一丛灌木,那么它们更有可能会发出警告的哭声。

是否还有更多鸡叫声的细微差别是我们不明白的?「这是绝对可能的,」Smith 说。

接下来,Daley 团队想挑战他们的算法,通过改变一组环境变量(诸如食物和水)从鸡的声音中提取更多的信息。但是,在从高度控制的小型实验装置转向商业养鸡场后,他们最近的试验遇到了一个问题。

大多数工业鸡舍有很高的背景噪音,主要是来自加热器和巨大的空气循环风扇。Daley 和他的同事们所设计的计算机程序有时很难在混乱的声音中检测到鸡叫声中微妙的变化。新的挑战是教软件来集中分辨鸡的声音,像是在拥挤的聚会上专注于聆听一个人的讲话。

如果他们最终克服了这一障碍,这项技术应该很容易被纳入现有的家禽养殖场。

Wilcox 农场的 Mitchell 说,现代养鸡场已经是一个高科技设施了,连接有各种传感器。家禽养殖户可以通过他们的手机和笔记本电脑来监控和修改照明、温度、通风和自动送料系统。Mitchell 认为,添加一个音频组件可能会很有用。

「有些农民告诉我,尽管有各种各样的小器件,但他们最重要的技术是一个五加仑的水桶,」Berry 说道。

「他们把它翻过来,坐在上面,花上几小时来观察这些禽类。它们知道一个普通的房子看起来和听起来是什么样的。如果这些鸡感到满意,它们就会发出一定的声音。如果它们感到冷了或热了,也会发出一些声音。这正是 Daley 试图以自动化方式对其进行的改造的领域。这很有道理。他正在设计的各种系统都不那么显眼,所以我认为将它们集成在一起并没有什么问题。」

「在格鲁吉亚,家禽业是一个大行业,而几乎每家养鸡公司都到访过这里。」Daley 说到。

「我们已经和他们中的很多人谈过了,而他们都认为这会很有用。这种生态系统已经存在了。我们只需要完善这项技术。」

自动驾驶:、、、、、返回搜狐,查看更多

责任编辑:

新闻来源:机器之能

原标题:猪脸识别已经不能满足人类,鸡语识别才是当前最热话题(附惨烈鸡叫音频)_搜狐科技_搜狐网

六维空间:http://www.liuweispace.com/

六维空间移动端:http://m.liuweispace.com/

猜您感兴趣

六维空间的所有信息均转载于其他网站或从互联网收集,如6v电影的稿件侵犯了您的权益或版权,请联系六维

Copyright © 2010-2018 六维空间(http://www.liuweispace.com/). All Rights Reserved.