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科学网—科学家研制回音定位系统 可助盲人导航

来源:http://www.4sports-uk.com 作者:3522.com 时间:2020-05-01 07:35

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科学家研制回音定位系统 可助盲人导航

3522.com,在下图展示的图片中我们会看到,当蝙蝠面对繁密的链条时,会调整它们飞行时发出的声音频率。当原路返回时,蝙蝠们就对路线非常清晰,不再需要变动声音频率来定位。研究者们推测,比起使用单一的频率,多频定位可以帮助蝙蝠更加迅速的适应周围的环境。

据国外媒体7月1日报道,日前西班牙研究人员研制出了一套类似于蝙蝠声波定位系统的教学方式,该方法能够让盲人通过发声并且接收回音的方式,来熟悉周围的环境。

据国外媒体报道,近日美国科学家研究发现,在具有繁琐障碍物的环境下,蝙蝠会通过变动声音频率来为自己做回波定位。美国科学家在实验过程中还专门制作出了一个3D“回声定位”效果模型。

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美国《国家科学院院刊》(PNAS)相关论文摘要

部分失明残疾人在参加这种定位方法的培训

实验近一步发现,蝙蝠需要许多关于地形的数据,但是第一次的回音却不足以提供足够的信息,所以它需要发送第二,第三乃至第三束声音。而令人神奇的是:通过细微的改变噪声间距,蝙蝠可以区分不同的声音,最后大脑整合出一个此处地形的3D地图。

据悉,已经有部分失明残疾人参加了这种定位方法的培训。其中有一位名叫丹尼尔:基什(Daniel Kish)的美国人,已经将这套回声定位法掌握得非常好。他成为第一位获准担任盲人导游工作的失明人士。

凭借回声定位的蝙蝠,通过变换频率去避免在杂乱之中播放和回音之间模糊的问题

研究人员在《声学学报》(Acta Acustica)上发表文章称,他们已经发现了一系列能够被人类所使用的声波。同时他们还制定了一套训练体制,能够帮助盲人以回波的方式来实现周围环境的视觉化效果。值得一提的是,这些研究人员认为,在这套训练系统中,产生回音最有效的发音方式是通过以舌头拍打口腔顶部来实现的。

英研究表明:“说话基因”帮蝙蝠回声定位

这些西班牙研究人员希望利用培训基什等成功例子所累计起来的经验,研发出一套具体而详尽的人类回音定位系统。他们也希望该系统能够同蝙蝠以及鲸类所使用的定位方式相媲美,未来造福盲人。

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科学家们发现,夜间蝙蝠在洞穴内飞行时,它的导航方式是通过自身独特的嘀哒声以及口哨声来制造一个四周环境的声纳图像,这种通过声波定位的方式被称为回声定位法。西班牙研究人员认为,借鉴蝙蝠的方法,他们已经找到一种方法,能够帮助盲人以回声定位法实现自身导航。

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