尹蘩霄說:“你說在森林里見到的稀奇東西是什么?”
幀啟說:“一些類似貝殼的東西上繪制的波形圖案。收藏家們對(duì)這個(gè)比較感興趣?!?/p>
尹蘩霄說:“具體是什么東西呢?”
幀啟說:“是石頭和貝類。這些波形圖案并不像是我們?nèi)祟惱L制。雕刻非常細(xì)致。讓我想起了微雕?!?/p>
微雕是雕刻技法的一門分支,微雕一般指微細(xì)的圓雕、浮雕和透雕(鏤空雕)等。所表現(xiàn)出來的多為自然界相像的東西。微雕是凸出來,富立體感。它甚至可以在米粒大小的象牙片、竹片或數(shù)毫米的頭發(fā)絲上進(jìn)行雕刻的,其作品要用放大鏡或顯微鏡方能觀看到鏤刻的內(nèi)容,故被歷代稱之為“絕技”。
這時(shí)一位穿著灰色西裝的男子經(jīng)過。他和在場的人都打了招呼。
他注意到幀啟手中的照片,說:“你們在這聊行程計(jì)劃嗎?我叫段葵晉。一個(gè)收藏家?!?/p>
“你好。我們正在聊,貝殼上的奇怪符號(hào)?!?幀啟拿著一個(gè)貝殼照片說。
“是的,我看到你們拿個(gè)照片。恰巧我這有一個(gè)實(shí)物?!?段葵晉拿出來一個(gè)貝殼,上面正刻有波形文字。
“這個(gè)是哪里搞來的?”
“是在我們要去的目的地附近。不過這個(gè)消息沒有對(duì)外公布。那個(gè)區(qū)域還不是很安全?!?/p>
“是的。能借給我們看看嗎?”
“可以。不過注意,這個(gè)估價(jià)可能很貴的?!?/p>
“我們會(huì)小心?!?/p>
幀啟拿過來那個(gè)貝殼,像是唐冠螺,白色,一圈一圈刻上了波形。
段葵晉說:“我想,這也許是一種文字。”接著他說了自己的想法。
假如這是一種波形文字。
波形有幅值、頻率、相位、脈沖寬度等特征量。
不同的特征量組合,可以表達(dá)不同的預(yù)設(shè)值信息。
波形的種類很多,不同的波形有不同的定義和測量方法。正弦波形是在時(shí)域中定義的,但其波形失真參數(shù)卻用正弦波形通過傅里葉變換后在頻域中各諧波分量相對(duì)于基波幅度的大小來表示;鋸齒波的非線性是指實(shí)際波形偏離理想直線的程度,速率較低的鋸齒波的非線性可用等間隔精密采樣的方法進(jìn)行測量。脈沖的幅度和描述系統(tǒng)瞬態(tài)特性的前沿、過沖和頂部下降等參數(shù)是最常見的測量項(xiàng)目。
傅立葉變換,表示能將滿足一定條件的某個(gè)函數(shù)表示成三角函數(shù)(正弦和/或余弦函數(shù))或者它們的積分的線性組合。在不同的研究領(lǐng)域,傅立葉變換具有多種不同的變體形式,如連續(xù)傅立葉變換和離散傅立葉變換。它可以將時(shí)域信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻域信號(hào)。
數(shù)字可能是對(duì)應(yīng)于不同的頻率。
方位可能是對(duì)應(yīng)于不同的幅值。
時(shí)間可能是對(duì)應(yīng)相位。
體積可能是對(duì)應(yīng)脈寬。
而且這些波形不是標(biāo)準(zhǔn)的正弦和脈寬。而是多種波形疊加。
但是在不知道一個(gè)生物的特征、族群社會(huì)關(guān)系,這些文字也沒有辦法解讀。在人類社會(huì)中,有長輩晚輩的關(guān)系,有自己定義的年月日星期時(shí)間概念,有自己命名的地理位置。
那么面對(duì)其他生物語言,對(duì)其自己的概念不知道,對(duì)語法也不知道,難以判斷。各種可能性近似無窮無盡。
“聽起來很新奇?!?幀啟認(rèn)真地聽完后說道?!拔覀兛此欠裼幸?guī)律?!?/p>
他們用相機(jī)拍攝下來,將這環(huán)形的立體的一圈圈波形還原到同一幅平面圖中。
“先把波形還原成用函數(shù)表示,然后輸入到音頻播放器?!?/p>
他們用圖像識(shí)別出來波形,定義一個(gè)最大峰值為1,近似用正余弦函數(shù)疊加的形式表示。把函數(shù)圖疊加和原始的波形比較,看起來差不多了。
輸入到播放器后,只是一段滋滋啦啦的噪音。
段葵晉找來了動(dòng)物學(xué)家播樟,“這次有幸邀請(qǐng)到了各個(gè)領(lǐng)域的專家?!?/p>
“我們在考慮是否是某種動(dòng)物的聲音。”
“也許我可以對(duì)比著找找?!?/p>
播樟想著找來動(dòng)物的聲音庫,準(zhǔn)備逐一比較。
他全神貫注地盯著電腦屏幕,屏幕上顯示著一張神秘而復(fù)雜的波形圖。那波形線條起伏跌宕,宛如深海中隱藏的秘密密碼。
他眼神中透露出專注與好奇。他想這張波形圖絕非尋常,或許蘊(yùn)含著海洋世界中某個(gè)未知的重大發(fā)現(xiàn)。他找到了一個(gè)龐大的海洋動(dòng)物聲音庫。
聲音庫里存儲(chǔ)著各種各樣的海洋動(dòng)物聲音波形,從鯨魚那悠長而深沉的吟唱,到海豚歡快清脆的哨音,再到章魚神秘莫測的脈沖信號(hào),應(yīng)有盡有。這些波形數(shù)據(jù)是無數(shù)海洋生物學(xué)家多年來辛勤研究的成果。
他戴上耳機(jī),開始了漫長而細(xì)致的比較工作。他首先將目光聚焦在波形圖的起始部分,仔細(xì)分析其頻率、振幅和波形特征,然后在聲音庫中挑選出可能匹配的動(dòng)物聲音波形進(jìn)行比對(duì)。
他的手指在鍵盤上靈活地敲擊著,調(diào)整著聲音的播放速度、音量大小等參數(shù),讓波形圖和聲音庫中的波形在屏幕上同步顯示。他全神貫注地聆聽著,眼睛緊緊盯著屏幕上的波形變化。
當(dāng)播放到一段鯨魚的聲音波形時(shí),學(xué)者微微皺起了眉頭。他發(fā)現(xiàn),雖然兩者在某些頻率上有相似之處,但波形圖的整體形狀和節(jié)奏卻有著明顯的不同。于是,他果斷地跳過這段聲音,繼續(xù)在聲音庫中尋找下一個(gè)可能的匹配對(duì)象。
有時(shí)候,當(dāng)某一段聲音波形與波形圖的部分特征高度吻合時(shí),他的眼中會(huì)閃過一絲驚喜的光芒,但很快又恢復(fù)了冷靜,因?yàn)樗?,僅僅局部的相似還不足以確定這就是波形圖的來源。他需要更加全面、細(xì)致地比較,才能得出準(zhǔn)確的結(jié)論。
有些海洋動(dòng)物的聲音波形非常復(fù)雜,包含了多個(gè)頻率成分和調(diào)制信號(hào),給比較工作帶來了很大的難度。
他繼續(xù)對(duì)這段匹配的聲音波形進(jìn)行深入的分析和研究,結(jié)合其他相關(guān)的海洋生物資料,試圖進(jìn)一步驗(yàn)證自己的發(fā)現(xiàn)。
無脊椎動(dòng)物:發(fā)聲最多的是甲殼類,如蟹類和蝦類等。這類動(dòng)物通常用鉗和觸角之類,撞擊和摩擦發(fā)出劈啪聲、喀噠聲或銼磨聲。大部分是無脊椎動(dòng)物在進(jìn)食和運(yùn)動(dòng)中發(fā)出的,噪聲頻譜介于20赫到20千赫之間。在這些動(dòng)物群集的溫暖海區(qū),噪聲很大,在10~20千赫范圍內(nèi),可能比 2級(jí)海況下的海洋噪聲大45分貝之多。軟體動(dòng)物中,貝類在它們的殼開合時(shí)發(fā)出碰撞聲;烏賊和章魚在用堅(jiān)硬的嘴進(jìn)食時(shí)發(fā)出銼磨聲,在噴水向前推進(jìn)時(shí)發(fā)出砰砰聲;藤壺和海膽在移動(dòng)時(shí)也會(huì)發(fā)出喀噠聲。無脊椎動(dòng)物的某些發(fā)聲可能和繁殖有關(guān),或作為警告的信號(hào)。
甲殼類:海洋甲殼動(dòng)物發(fā)聲器分為 3類:①摩擦發(fā)聲器。如龍蝦的觸角活動(dòng)時(shí)摩擦額板,發(fā)出吱吱的響聲,其頻率為 6~84赫;赤蝦類的發(fā)聲器由幾個(gè)到幾十個(gè)數(shù)目不等的一列小脊組成;蟹類和歪尾類具有類似的小脊,互相摩擦發(fā)聲。②大螯臼杵發(fā)聲器。鼓蝦、珊瑚蝦、海綿蝦等,都能由大螯兩指急劇合攏發(fā)出強(qiáng)烈的爆破聲。 ③掠肢掌指彈射發(fā)聲器。 口足類蝦蛄科等的種屬,以其掠肢的指節(jié)驟然彈開,發(fā)出彈擊聲。特別是指蝦蛄等屬的掠肢指節(jié)猛然彈擊時(shí)發(fā)出強(qiáng)烈的彈擊聲響,其彈擊力能夠擊破玻璃瓶。
魚類:魚類的聲音主要有摩擦聲、魚鰾振動(dòng)聲和游動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的流體動(dòng)力聲。許多魚在咬嚙、從巖石上剝下食物、搖動(dòng)鰭部或摩擦咽部凸起部分時(shí),都發(fā)出銼磨聲,其主要頻率為100~4000赫。大部分魚類都有特別的肌肉和鰾連接或長在一起。這些肌肉振動(dòng)時(shí),引起魚鰾振動(dòng)而發(fā)聲。棲息在中國沿海的石首科魚類都會(huì)發(fā)聲,其群體發(fā)聲具有明顯的季節(jié)性和晝夜節(jié)律。其中,以發(fā)聲著稱的大黃魚,通常發(fā)出短促的敲擊聲(0.1秒),或連續(xù)發(fā)出5~10個(gè)短促的敲擊聲,聽起來好像擊;蟾魚發(fā)出的叫聲,基頻為200~300赫,持續(xù)時(shí)間較長(0.5秒),通常稱為汽笛聲。不同魚類發(fā)出的聲音,頻譜和波形都不相同,可利用來判斷發(fā)聲的魚類。蟾魚和黃魚的某些叫聲和產(chǎn)卵有關(guān),有些則是在求偶、攻擊、防御或受驚時(shí)發(fā)出的。魚類在游泳中,特別是驟然變速或變向時(shí),也會(huì)發(fā)出頻率很低的聲波。
哺乳動(dòng)物:有些哺乳動(dòng)物,例如大部分齒鯨類,都具有回聲定位的功能。海豚能發(fā)出持續(xù)時(shí)間為幾十微秒、頻率達(dá)100千赫以上的短促叫聲,這種聲音的發(fā)生和鼻道中的特殊氣室有關(guān)。海豚頭上的額隆,起著聲透鏡的作用,把接收的聲波變成狹窄的聲束,海豚根據(jù)水中物體對(duì)自己叫聲的反射聲,判斷物體的方位和距離。海豚重復(fù)發(fā)出的叫聲,頻率隨目標(biāo)距離的縮小而增高,故可以借助這種聲探測而不用視覺或其他感覺,自由地穿過障礙物或捕捉食物等。它的回聲定位系統(tǒng),不但對(duì)距離和方向有很好的分辨能力,而且有相當(dāng)強(qiáng)的識(shí)別目標(biāo)的能力,能判斷水中物體的形狀和材料。多種齒鯨能發(fā)出聲調(diào)變化的聲音和叫嘯聲,其頻率變化的范圍為 1000~10000赫。這種叫聲隨種類和情緒而異,起著通訊的作用。中國長江中特產(chǎn)的稀有動(dòng)物白鰭豚,也有聲通訊和回聲定位的能力。大的須鯨發(fā)出的聲音,通常在400赫以下,甚至于低達(dá)20赫,可能起通訊作用。海豹和海獅類動(dòng)物在水中也能發(fā)出吠聲和短促的聲脈沖,并有某些聲通訊和回聲定位的功能。
但是他最后得出結(jié)論,這并不是他已知的海洋動(dòng)物發(fā)出的聲音。