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斯塔林复制频谱图图像,演示基于音频的数据传输

鸟类可以存储数据(图片来源:Benn Jordan YouTube 频道)
鸟类可以存储数据(图片来源:Benn Jordan YouTube 频道)
一只名为 "嘴巴 "的欧洲椋鸟仅凭声音就成功复制了一幅频谱图图像,有效地展示了一种声学数据传输形式。这只鸟使用 192kHz/32 位超声波录音装置捕捉到的声音再现了一个编码视觉形状的合成音频文件,突显了鸟类声音模仿的精确性和生物声音存储的潜力。
Audio Biotech Concept / Prototype DIY Education Science Software

音频研究员、YouTuber Ben 使用高分辨率 192kHz/32 位超声波录音装置、Sonorous S04 立体声麦克风和 Zoom F3 现场录音机,记录了一只欧洲椋鸟通过声音模仿再现合成频谱图的过程。原始声音文件是一个鸟类剪影的音频表现,由频谱合成器生成,并在鸟类附近反复播放。几天后,在对椋鸟的歌声进行频谱分析时,同样的图像再次出现在椋鸟的声音输出中。重现的波形在 4000Hz 范围内保持了其结构,音高变化低于 60Hz--足以认为它准确复制了大约 176 千字节的音频数据。

与鹦鹉不同,椋鸟使用的咽鼓管具有独立的肌肉控制功能,可以控制双肺的气流,从而实现先进的振幅和频率调制。这种相当于双通道调频合成的生物技术不仅能复制音高和节奏,还能复制合成声音和机械声音的混响和包络特性。本利用超声波分析技术实现了无质量损失的慢放,揭示了远超人类听觉的调制层。

这项实验虽然在数据存储方面并不实用,但它标志着生物声学在概念上的突破--表明基于波形的数据可以被编码、记忆,并由生物体重新发射。随着像 BirdNET-Pi 这样的开放式工具和专业级超声波设备如今已成为业余爱好者触手可及的工具,这个项目模糊了生物学、声学工程和实验数据传输之间的界限。

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Sebastian Jankowski, 2025-08- 2 (Update: 2025-08- 2)