與動(dòng)物對(duì)話不再是科幻？跨物種翻譯技術(shù)正在來襲！

在動(dòng)畫《機(jī)器貓》中大雄和小叮當(dāng)經(jīng)常去外星球探險(xiǎn)，劇中神奇道具“翻譯魔芋”頻頻登場，不論是外星人還是動(dòng)物，只要吃下這種魔芋，雙方就能互通語言進(jìn)行無障礙溝通，“翻譯魔芋”是1979年作者創(chuàng)作時(shí)所設(shè)想的科幻道具，如今40余年過去，越來越多的科研機(jī)構(gòu)開始研究人類與動(dòng)物間的跨物種翻譯技術(shù)，該技術(shù)的實(shí)現(xiàn)將不再是天方夜譚。

犬類能協(xié)助人們捕獵，經(jīng)過訓(xùn)練的烏鴉能幫助清潔人員撿拾垃圾，甚至能幫人類從一大堆廢棄電子元器件中挑選出還能用的部件，但這離電影里的無障礙溝通還差之甚遠(yuǎn)，科學(xué)家們當(dāng)然并不滿足于此，他們想完全弄明白動(dòng)物每時(shí)每刻的情感表達(dá)。

在一篇Scientific Reports研究論文中，我們觀察到，平時(shí)小豬哼哼唧唧時(shí)是有感情傳達(dá)的。通過人工智能系統(tǒng)的分析，豬能通過叫聲表達(dá)感情，論文中研究團(tuán)隊(duì)發(fā)明的豬語翻譯器準(zhǔn)確率高達(dá)92%。隨著越來越多的聲音被錄入，此系統(tǒng)在未來可以區(qū)分更多動(dòng)物的復(fù)雜情緒，這套人工智能系統(tǒng)的最大特點(diǎn)將是通過傳感器采集動(dòng)物數(shù)據(jù)繼而進(jìn)行分析，目前市面上傳感器類型繁多，像TDK、ROHM、TE等對(duì)傳感器領(lǐng)域頗有研究的品牌會(huì)成為供應(yīng)首選。

基于機(jī)器算法根據(jù)情緒和環(huán)境對(duì)聲豬叫聲進(jìn)行分類（圖源：Scientific Reports）
（左邊是紅色消極場景與綠色積極場景的聲音對(duì)比，右邊是具體不同場景的對(duì)比）

自然界中還有許多動(dòng)物聲音是人類聽不到的，比如蝙蝠超聲波，大象次聲波，這些“無聲的聲音”我們可以借助無人機(jī)、人工智能等各種科技設(shè)備采集并翻譯，從而理解動(dòng)物意圖，實(shí)現(xiàn)跟動(dòng)物的交流。

在《生命的聲音：數(shù)字技術(shù)如何讓我們深入動(dòng)植物世界》一書中提及，“人類小型化技術(shù)的發(fā)展能使麥克風(fēng)放在蜜蜂等微小動(dòng)物的身上…這些數(shù)字設(shè)備就像一個(gè)行星級(jí)助聽器，使人類能夠超越我們感官能力的限制，傾聽和研究大自然的聲音”。作者還敘述了人類與蜜蜂溝通的案例，科學(xué)家將蜜蜂信號(hào)編碼到機(jī)器人當(dāng)中，再將機(jī)器人放入蜂巢，機(jī)器人能利用蜜蜂的搖擺舞交流方式告訴蜜蜂飛到哪里尋找花蜜，蜜蜂們則將此機(jī)器人當(dāng)成了它們的成員，跟隨機(jī)器人的指令行動(dòng)，如此人類借助科技設(shè)備完成與蜜蜂的溝通。

當(dāng)然，還有海洋生物的語言翻譯，由哈佛、谷歌研究院等知名學(xué)府和機(jī)構(gòu)專家組成的團(tuán)隊(duì)開啟過一個(gè)5年項(xiàng)目“鯨類動(dòng)物翻譯計(jì)劃”，目標(biāo)正是破譯鯨語，為此他們研發(fā)出多種科技設(shè)備用于輔助實(shí)驗(yàn)。

比如他們利用一種精密高分辨率的水下傳感器，放置在海域中全天候記錄鯨魚的聲音數(shù)據(jù)，監(jiān)聽系統(tǒng)與海面浮標(biāo)相連接，再通過海底水聽器將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，同時(shí)還在鯨魚身上放置傳感器，用于記錄鯨魚的位置、聲音、姿態(tài)等數(shù)據(jù)。此外，研究人員還利用空中、水下無人機(jī)，用于導(dǎo)航、視頻音頻記錄，以此協(xié)助記錄各種實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，目前研究團(tuán)隊(duì)能通過鯨魚的聲音識(shí)別出是哪一只鯨魚個(gè)體發(fā)出的，準(zhǔn)確率高達(dá)94%，但最終實(shí)現(xiàn)破譯鯨語還需要一段過程。

想要完全實(shí)現(xiàn)跨物種翻譯，人類需要借助無人機(jī)、機(jī)器人、人工智能等各種科技設(shè)備的力量，而電子元器件是組成這些科技設(shè)備的基礎(chǔ)。其中傳感器的作用尤為重要，實(shí)驗(yàn)過程需要搜集動(dòng)物的各類數(shù)據(jù)，傳感器可以對(duì)動(dòng)物的聲音、位置、情緒、動(dòng)作等各種數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣記錄，在實(shí)驗(yàn)中不可或缺。

以上對(duì)小豬、蜜蜂、鯨魚等多個(gè)動(dòng)物大類的語言翻譯研究，我們可以發(fā)現(xiàn)，不積小流無以成江海，實(shí)現(xiàn)跨物種翻譯注定是一個(gè)漫長的工程，但目前已有眾多科研團(tuán)隊(duì)著手研究此類項(xiàng)目并取得了可喜的進(jìn)展，有專家樂觀預(yù)測不久的將來我們便可以利用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)與動(dòng)物的無障礙交談，唯樣商城也將在跨物種翻譯研究領(lǐng)域盡一份力量。

審核編輯黃昊宇