13:51
Comentarii Adauga Comentariu

_ Oamenii de știință transformă datele în sunet pentru a asculta șoaptele universului (și multe altele)

_ Oamenii de știință transformă datele în sunet pentru a asculta șoaptele universului (și multe altele)

Ne gândim adesea la astronomie ca la o știință vizuală cu imagini frumoase ale universului. Cu toate acestea, astronomii folosesc o gamă largă de instrumente de analiză dincolo de imagini pentru a înțelege natura la un nivel mai profund.

Sonificarea datelor este procesul de conversie a datelor în sunet. Are aplicații puternice în cercetare, educație și divulgare și, de asemenea, permite comunităților nevăzătoare și cu deficiențe de vedere să înțeleagă intrigă, imagini și alte date.

Utilizarea sa ca instrument în știință este încă în stadii incipiente, dar grupurile de astronomie conduc drumul.

Într-o lucrare publicată în Nature Astronomy, eu și colegii mei discutăm despre starea actuală a sonificării datelor în astronomie și în alte domenii, oferim o imagine de ansamblu a 100 de proiecte bazate pe sunet și explorăm direcțiile sale viitoare.

Efectul cocktail party

Imaginați-vă această scenă: sunteți la o petrecere aglomerată, care este destul de zgomotoasă. Nu cunoașteți pe nimeni și toți vorbesc o limbă pe care nu o puteți înțelege - nu este bună. Apoi auziți fragmente dintr-o conversație într-un colț îndepărtat în limba dvs. Te concentrezi asupra ei și te duci să te prezinți.

Deși poate nu ai avut niciodată o astfel de petrecere, gândul de a auzi o voce sau o limbă recunoscută într-o cameră zgomotoasă este familiar. Capacitatea urechii și a creierului uman de a filtra sunetele nedorite și de a prelua sunetele dorite se numește „efect de petrecere de cocktail”.

În mod similar, știința depășește întotdeauna limitele a ceea ce poate fi detectat, ceea ce necesită adesea extragerea semnalelor foarte slabe din datele zgomotoase. În astronomie facem deseori eforturi pentru a găsi semnalele cele mai slabe, cele mai îndepărtate sau cele mai trecătoare. Sonificarea datelor ne ajută să depășim aceste limite.

Videoclipul de mai jos oferă exemple despre modul în care sonificarea poate ajuta cercetătorii să discearnă semnale slabe în date. Dispune de sonificarea a nouă rafale dintr-o rafală radio rapidă repetată numită FRB121102.

Rafale radio rapide sunt rafale de emisie radio în milisecunde care pot fi detectate la jumătatea Universului. Încă nu știm ce le cauzează. Detectarea lor la alte lungimi de undă este cheia pentru înțelegerea naturii lor.

Prea mult lucru bun

Când explorăm universul cu telescoape, descoperim că este plin de explozii cataclismice, inclusiv moartea supernovei stelelor, fuziunea găurilor negre și a stelelor neutronice care creează unde gravitaționale și explozii radio rapide.

Aici puteți asculta fuziunea a două găuri negre.

p>

Și fuziunea a două stele neutronice.

Aceste evenimente ne permit să înțelegem fizica extremă la cele mai înalte energii și densități cunoscute. Ele ne ajută să măsurăm rata de expansiune a universului și cât de multă materie conține și să stabilim unde și cum au fost create elementele, printre altele.

Facilități viitoare, cum ar fi Observatorul Rubin și Piața. Kilometer Array va detecta zeci de milioane de aceste evenimente în fiecare noapte. Folosim computere și inteligență artificială pentru a face față acestui număr masiv de detectări.

Cu toate acestea, majoritatea acestor evenimente sunt explozii slabe, iar computerele sunt atât de bune în a le găsi. Un computer poate detecta o explozie slabă dacă i se oferă un șablon al semnalului „dorit”. Dar dacă semnalele se îndepărtează de acest comportament așteptat, ele se pierd.

Și adesea aceste evenimente sunt cele mai interesante și oferă cea mai mare perspectivă asupra naturii universului. Utilizarea sonificării datelor pentru a verifica aceste semnale și a identifica valori aberante poate fi puternică.

Mai mult decât se vede

Sonificarea datelor este utilă pentru interpretarea științei, deoarece oamenii interpretează informațiile audio mai repede decât informațiile vizuale. De asemenea, urechea poate discerne mai multe niveluri de înălțime decât ochiul poate discerne niveluri de culoare (și într-o gamă mai largă).

O altă direcție pe care o explorăm pentru sonificarea datelor este analiza multidimensională a datelor — care implică înțelegerea relațiilor dintre multe caracteristici sau proprietăți diferite ale sunetului.

Reprezentarea datelor în zece sau mai multe dimensiuni simultan este prea complexă, iar interpretarea acesteia este prea confuză. Cu toate acestea, aceleași date pot fi înțelese mult mai ușor prin sonificare.

După ce se dovedește, urechea umană poate face diferența dintre sunetul unei trompete și al unui flaut imediat, chiar dacă cântă aceeași notă. (frecvență) la aceeași intensitate și durată.

De ce? Pentru că fiecare sunet include armonici de ordin superior care ajută la determinarea calității sunetului sau a timbrului. Diferitele puteri ale armonicilor de ordin superior permit ascultătorului să identifice rapid instrumentul.

Acum imaginați-vă că plasați informațiile - diferite proprietăți ale datelor - ca puteri diferite ale armonicilor de ordin superior. Fiecare obiect studiat ar avea un ton unic sau ar aparține unei clase de tonuri, în funcție de proprietățile sale generale.

Cu puțină pregătire, o persoană ar putea auzi și recunoaște aproape instantaneu toate proprietățile obiectului. sau clasificarea ei, dintr-un singur ton.

Dincolo de cercetare

Sonification are, de asemenea, utilizări mari în educație (Sonokids) și divulgare (de exemplu, SYSTEM Sounds și STRAUSS) și are o largă răspândire. aplicații în domenii precum medicină, finanțe și multe altele.

Dar poate cea mai mare putere a sa este de a permite comunităților nevăzătoare și cu deficiențe de vedere să înțeleagă imagini și intrigă pentru a ajuta la viața de zi cu zi.

Poate permite, de asemenea, cercetare științifică semnificativă și face acest lucru cantitativ, deoarece instrumentele de cercetare a sonificării oferă valori numerice la comandă.

Această capacitate poate ajuta la promovarea carierelor STEM în rândul persoanelor nevăzătoare și cu deficiențe de vedere. Și, făcând acest lucru, putem accesa un grup masiv de oameni de știință străluciți și gânditori critici care altfel nu și-ar fi imaginat o cale către știință.

Ceea ce avem nevoie acum este sprijinul guvernului și al industriei în dezvoltarea instrumentelor de sonificare în continuare. , pentru a îmbunătăți accesul și gradul de utilizare și pentru a ajuta la stabilirea standardelor de sonificare.

Acest articol este republicat din The Conversation sub o licență Creative Commons. Citiți articolul original.


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Fanii hardcore ai Penrith Panthers împachetează o sesiune de antrenament deschisă înainte de marea finală a NRL din 2022

_ Fostii lui Kyly Clarke, James Courtney și Tegan Woodford, s-au fugit

_ Sindicatul îl face pe un medic de top pentru că a sugerat că medicii nu ar trebui să intre în grevă

_ Love Island Australia lansează o nouă promoție cu Sophie Monk

_ Gardianul de la Minnesota Timberwolves Anthony Edwards își cere scuze pentru videoclipul homofob în timpul NBA Media Day

_ Starul australian în ascensiune MMA, Jack Jenkins, la vârful concurentului UFC, Dana White, Alex Volkanovski, picioarele rupte

_ EVALUAREA JUCĂTORILOR: Harry Maguire are o noapte de uitat, dar Jude Bellingham strălucește la Wembley

_ EPHRAIM HARDCASTLE: Momente emoționante ale înmormântării Reginei pe care nu le vei mai vedea niciodată

_ �ncă o dată, Joe Biden dă vina pe proprietarii benzinăriilor pentru prețurile sale record (VIDEO)

_ De ce leziunile cerebrale l-au forțat pe James Graham să scrie scrisoare copiilor săi; NRL mare dezvăluie bătălia alcoolului

_ The Block: Sharon Johal strigă trucurile murdare ale producătorilor, ore brutale

_ Fermier vrea o soție: Paige „să părăsească single-ul” după ce și-a trimis pețitori acasă

_ Toți 4 sunt JOSIT, lăsându-i pe fanii fotbalului să aștepte cu disperare meciul Anglia vs Germania

_ Emma Weymouth arată șic în top și pantaloni negri decoltați la petrecerea de după Burberry în timpul LFW

_ Video remarcabil: Dana White de la UFC vorbește despre relația sa specială cu Donald Trump

_ Regizorul Sweet Home Alabama dezvăluie că Charlize Theron a fost inițial setat să joace

_ �Actorul� Alec Baldwin, care urăște Trump, pare devastat, �n timp ce listează o casă de 29 de milioane de dolari �n Hampton �nainte de a se confrunta cu posibile acuzații penale pentru �mpușcătura �Rugina�

_ Cardi B se bucură de soțul Offset într-o rochie neagră cu spatele EXTREME.

_ De ce este sterling down și ce înseamnă acesta pentru familii?

_ Noua direcție a Italiei sub conducerea Georgiei Meloni: la ce se pot aștepta inclusiv românii care muncesc în peninsulă

_ House Of The Dragon's Milly Alcock la spectacolul Burberry

_ Scandalul rasismului păducel: investigația AFL se lovește de o problemă uriașă în timp ce familiile indigene aruncă o bombă

_ Carolina Santos lansează o înregistrare secretă-bombă care DEFACE că Married At First Sight este falsă

_ Kate Moss face o siluetă elegantă în timp ce părăsește un eveniment pentru brandul ei de îngrijire a pielii la Paris

_ Echipele Block solicită un audit financiar al TOATEI case a lui Omar și Oz

_ Dezvoltatorul de taxiuri zburătoare electrice Vertical Aerospace a început zborurile de testare ale prototipului său.

_ RICHARD LITTLEJOHN: Nu un alt demo! Ce legătură are cu noi? Trimiteți SAS

_ Confuzie cu privire la planul de a accelera deportarea migranților albanezi

_ Bărbat din Michigan pledează vinovat că a ucis un student pe care l-a �nt�lnit �n aplicația de �nt�lniri și i-a m�ncat testiculele

_ Christian Pulisic va debuta pentru USMNT în ultimul meci de încălzire a Cupei Mondiale mâine împotriva Arabiei Saudite

_ Omul vs Cimpanzeu: Unul din 10 britanici crede că ar putea câștiga o luptă cu o primată, arată sondajul

_ The Block 2022: Sarah-Jane „prinsă folosind cardul de credit Channel Nine pentru a cumpăra țigări”

_ S-a încuiat în casă de nervi că e prea bogat! Un indian care a câștigat 3 milioane de dolari la loterie se ascunde de cei care îi cer bani

_ �Ia-ți A$$ acasă!� � Grupul pentru Drepturile Negru defilează �n Austin, scand�nd sloganuri anti-imigranți și cer�nd reparații (VIDEO)

_ Boffinurile spațiale NASA au lovit un asteroid la șapte milioane de mile de Pământ aseară la 25.000 mph

_ Imunitatea de turmă în faţa COVID din Japonia se apropie de 90% după valul Omicron

_ Jude Bellingham se împușcă în timp ce Ben White dă jos ordinea - cine se alătură lui Harry Kane în Qatar?

_ Mamele dezvăluie că poartă deja pulovere și halate acasă pentru a evita facturile la încălzire

_ Dmitri Medvedev avertizează Occidentul că ameninţarea nucleară 'nu este cacealma'

_ Jennifer Lopez este vizitată de copilul Emme și de soțul Ben Affleck pe platoul noului ei film Atlas

_ Atenţionare ANM: Cod galben de vijelii, ploi şi grindină în 15 judeţe

_ Prognoză specială pentru București: vânt și ploi marți seara

_ DNA, 20 de ani - Crin Bologa: Direcția a avut însemnate reușite în lupta contra marii corupții dar și perioade grele; Avem dosare cu prejudicii de 4 mld. euro

_ O influență de fitness s-a trântit după ce le-a spus fanilor care vor să arate bine în fața camerei să „meargă la sală”

_ Momentul „100 de huligani germani înarmați cu macete dau cu asalt într-un pub de familie înaintea meciului de la Wembley”

_ Tragică bătălie pentru sănătate a câștigătorului Powerball de 22 de milioane de dolari, Joshua Winslet, Adelaide

_ Război pentru vânătoarea lui Richard al III-lea

_ Banca Angliei ar putea fi forțată să majoreze ratele dobânzilor în DOUĂ ZILE după ce nu a reușit să calmeze piețele

_ Vitamina C învelită cu bule este mai bună pentru tine decât pastilele obișnuite?

_ Nava spațială de dimensiunea unui distribuitor al NASA se prăbușește cu un asteroid de dimensiunea unui stadion de fotbal �n primul test de apărare planetară din lume (VIDEO)

_ Moment nebun, bărbatul îl plesnește pe URSU pentru a-și proteja iubita și câinii

_ Tennis: Ana Bogdan to face Anna Karolina Schimiedlova in 2nd round of tournament in Parma (WTA)

_ EDEN CONFIDENTIAL: Ellie Goulding se bucura de un antrenament de yoga

_ Regele Charles „a văzut „străluciri extraordinare de speranță” vorbind cu Harry și Meghan”, spun oamenii din interiorul regal

_ Ashley Greene încearcă din nou blugii pentru prima dată de când i-a născut fiica Kingsley

_ Incendiu într-un centru comercial din Giurgiu. Flăcările au produs pagube materiale

_ Muncii confirmă că intenționează să renaționalizeze căile ferate dacă deputații vor triumfa la alegerile generale

_ Jamie Carragher susține că fotbalul englez „a fost prost de ani de zile” înainte de numirea lui Gareth Southgate

_ The Block 2022: fanii furioși pentru tratamentul „nedrept” al lui Omar și Oz

_ Poppy Montgomery și soțul Shawn Sanford sunt dați în judecată de o fostă menajeră pentru peste 48.000 de dolari în salarii neplătite


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16 Pag.17 Pag.18 Pag.19 Pag.20 Pag.21 Pag.22 Pag.23
Pag.24

Nr. de articole la aceasta sectiune: 1415, afisate in 24 pagini.



ieri 12:53