美科学家制出蝙蝠超声波“回声定位”3D效果模型
时间:2017-12-08

  科学网 - 美国科学家制作的超声波蝙蝠“回声定位”3D效果模型

  采用面向回声定位的蝙蝠,通过改变频率来避免模糊问题之间的模糊回放和回声

  模拟实验

  据国外媒体报道,近日美国科学家发现,在环境繁琐的障碍中,蝙蝠会通过改变发声频率来做出自己的回声定位。美国科学家在实验中也产生了一个3D回声定位效应模型。

  据悉,美国布朗大学的科学家发现,蝙蝠可以巧妙地调整声音回声的频率,以适应特殊的杂乱地形。研究人员设计了一个实验来测试蝙蝠的定位和测距能力,在实验过程中,研究人员用塑料链覆盖了塑料测试条,只给了蝙蝠半克麦克风来记录蝙蝠在这些障碍物上盘旋的声音。

  正如你可以在下面的图片中看到的那样,蝙蝠在飞行时调整他们发出的声音的频率,因为他们面对厚厚的链子。同样的道路上,路线上的蝙蝠很清晰,不再需要改变声音的频率来定位。研究人员推测,多频定位有助于蝙蝠比使用单一频率更快地适应周围的环境。

  美国布朗大学的科学家们分析说,这完全是将发出的声音与回声相匹配的问题。蝙蝠忽略或不处理易受干扰的事物,而是侧重于认真对待不同频率的回声匹配。

  实验进一步发现,蝙蝠需要大量的地形数据,但第一个回声不足以提供足够的信息,所以需要发送第二,第三甚至第三个声音。令人惊奇的是,蝙蝠可以通过微妙地改变噪音间隔来区分不同的声音,最后大脑整合了地形的3D地图。

  在实验中,研究人员做了一个三维仿真模型。研究人员常常感到惊讶的是,即使被类似的东西包围,蝙蝠也可以使用不同的频率将自己置于非常拥挤的环境中,而蝙蝠可以使用自己的声音来定位周围环境。据悉,美国海军对这项研究非常感兴趣,因为人造声纳技术可以达到远远低于蝙蝠和海豚所能达到的水平,但是这种不同的声音频率定位方法值得军方使用。

  科学家和实验室负责人认为,改变频率的方法是蝙蝠能够在快速飞行中正确定位的一种方法。他们还发现,当蝙蝠被同类型的其他蝙蝠干扰时,仍然使用这种方法。目前,科学家们正试图在实践中应用这种回声定位方法,特别是希望成为尖端的军事技术。

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