AI|借助AI 人类能听懂动物的“喜怒哀乐”？喜怒哀乐|同步采集|动物叫声

目前来看，相关研究仅仅只是在一定程度上实现了人与动物之间简单的信息传递，离实现真正的跨物种交流，恐怕还有很长的一段路要走。从短期来看，要想实现跨物种交流还很难，但越来越多的研究无疑正在为其打开一扇扇大门。
谭茗洲远望智库人工智能事业部部长、图灵机器人首席战略官
在《安徒生童话》等文学作品，以及不少优秀的影视作品中都反映了同一个主题——人与动物的交流互动。如今，世界各地的学者们试图通过人工智能等途径打破人与动物的语言屏障，真正实现跨物种的沟通，甚至情感交流。
近日，一个由丹麦哥本哈根大学、瑞士苏黎世联邦理工学院，以及法国国家农业、食品和环境研究所等研究人员组成的国际研究小组，开发出一款人工智能产品，可以翻译家猪在各种场景中发出的声音，成功解码了其叫声中所传递的喜怒哀乐。该研究成果发表在最新一期的《科学报道》期刊上。那么，人工智能是否可以实现人与动物的沟通？算法具体是如何分辨动物情绪的？目前，人类要通过AI理解动物语言，还需克服哪些困难？
已通过算法研究多种动物语言
动物和人一样也会有自己的情绪。它们会快乐、难过、恐惧、愤怒，但受限于语言和表达方式，动物的情绪较难为人所知。其实，在我们听起来大同小异的动物叫声中，或许隐藏着它们不一样的情绪。
上述论文显示，研究人员为了训练AI翻译猪的语言，专门录下了411头家猪发生于19种不同场景中的7000多次叫声。算法执行结果表明，猪积极情绪的呼叫声比负面情绪的呼叫声更短且振幅更低。研究人员称，这种算法的准确率高达92% ，可以基本准确地从猪叫声中辨别其情绪。
无独有偶，此前剑桥大学一个科研团队让AI仅根据绵羊的面部表情来识别这只羊是否处于困境之中。 AI系统首先根据绵羊疼痛的面部表情，列出与不同疼痛程度相关的几个面部动作单元(AU) ，然后在480张绵羊照片中标记了这些AU——鼻孔变形、每只耳朵的旋转和眼睛的缩小等，以此来判断绵羊的处境。
其实，借助算法研究动物的语言，以及人与动物之间的沟通，早有先例。之前就有研究宠物狗、猫的项目，这些研究的目的在于让人类便于跟它们更好地相处。 5月4日，远望智库人工智能事业部部长、图灵机器人首席战略官谭茗洲在接受科技日报采访人员采访时指出。
例如，为了实现人宠沟通，日本著名声学专家铃木松美博士利用基于机器学习的动物翻译技术，曾经发明过一款宠物狗翻译器。宠物主人只需要将一枚迷你麦克风别在衣领上，所收集到的宠物叫声便会传输到翻译器中进行语音识别和转换，进而向主人传达宠物想要表达的意思，了解它们的情绪。
此外，还有研究人员研究简单动物的群体智慧，如蜜蜂、蚂蚁的沟通方式，这些研究对于军事战术、设备等有一定的仿生借鉴意义；还有对海豚、鲸鱼这类动物组织化能力的跨学科研究，这类研究对于探究生物进化史非常有价值。谭茗洲进一步解释。
不懂语言也能获得翻译能力
动物有自己的语言吗？如果有的话，它们会聊些什么？了解动物可以说是人类的一个长久研究课题，目前AI正在帮我们探寻答案。谭茗洲表示：动物没有人类所特有的语言系统，所以研究人员可以通过结合它们的叫声、行为、习性来分析其诉求，以便更好地了解它们。
一位研究人员曾经旁听了两只位置相对静止的抹香鲸之间断断续续长达40分钟的对话，它们的对话几乎每一句都不重样，并且伴有各种动作。这令人不禁猜测：是否这两只母鲸在拉家常、分享育儿心得？对抹香鲸对话内容的研究，正是近几年由国际科学家团队发起、《国家地理》支持的鲸语翻译计划(Project CETI)中的研究内容之一。据报道，研究人员正在使用自然语言处理系统(NLP)分析抹香鲸的40亿个交流代码。 NLP是人工智能的一个子领域，专注于处理人类的书面和口头语言。研究团队计划让人工智能将每个声音与特定的背景联系起来，这一过程预计至少需要5年时间。如果该团队实现了这些目标，下一步将是开发和部署一个互动聊天机器人，与生活在野外的抹香鲸进行对话。