Найти тему
ТехноПерц

Акустическое исследование мяукания домашних кошек

Оглавление

https://cdn.pixabay.com/photo/2017/11/09/21/41/cat-2934720_960_720.jpg
https://cdn.pixabay.com/photo/2017/11/09/21/41/cat-2934720_960_720.jpg

Введение

Акустические сигналы к паралингвистической информации, такой как физическое и эмоциональное состояние человека, можно найти в фундаментальной частоте (f0), интенсивности и продолжительности. Некоторые из этих сигналов связаны с так называемыми биологическими кодексами, которые можно наблюдать как у людей, так и у животных видов. Например, согласно "частотному коду" высокий f0 означает малый размер, покорность, дружелюбие и неопределенность, в то время как низкий f0 указывает на крупность, преобладание, агрессивность и определенность.

Животные способны испытывать и выражать эмоции и как следствие, разумно ожидать, что их физическое и психическое состояние влияет на их вокал, включая паралингвистическую информацию, содержащуюся в f0 и продолжительность.

Домашние кошки- самые распространенные животные-компаньоны в мире. Более 600 миллионов кошек живут с людьми по всему миру. У кошек развился обширный, разнообразный и сложный вокальный репертуар, возможно, лучше всего объясняемый их социальной организацией, ночной деятельностью и длительным периодом ассоциации между матерью и детьми.

Материалы и методы

Собранный материал состоял из аудио- и видеозаписей 58 кошек, взаимодействующих в повседневной жизни с людьми (в основном с их владельцами, но иногда - с одним из экспериментаторов).

Запись велась с помощью видеокамеры GoPro Hero 4 Session и видеокамеры Roland R-09HR WAVE/MP3 с беспроводными микрофонами Sony ECM-AW4 Bluetooth, прикрепленными к ошейникам кошек. Кроме того, когда кошка не соглашалась носить ошейник или когда хозяева записывали и отправляли нам видеозаписи, записанные ими в частном порядке, иногда использовалось и другое оборудование (например, мобильные телефоны).

Материалы, использованные в данном исследовании, были записаны в одном из следующих шести контекстов:

  1. во время ожидания у двери (или окна)
  2. при приближении к человеку или кошке (приветствие)
  3. при обращении за пищей (кормление),
  4. во время игры
  5. во время подъема
  6. нахождения в переноске (транспортировочная коробка).

Первые пять из них были относительно позитивными, в то время как последние, как правило, были относительно негативными для кошек. Психическое состояние кошек классифицировалось как стремление к вниманию, содержанию, недовольству или стрессу, основанное главным образом на визуальных признаках тела, были замечены: положения головы и хвоста и движениях. Наконец, каждое вокальное исполнение было классифицировано либо как мяу, трил, рык, шипение, завывание, рык, урчание или щебетание (или сочетание двух типов). Естественно, не все кошки произносили вокал, во всех контекстах или психических состояниях.

Тип вокализации, контекст записи и психическое состояние были аннотированы первым автором с помощью инструмента анализа речи. Выбранная случайным образом выборка файлов, была независимо аннотирована вторым автором для оценки согласия по типу вокала, которые произвели кошки. Результаты показали различную степень согласия между двумя этикетировщиками со значениями каппа в диапазоне от 0,43 до 0,97 со средним значением 0,70.

  • Наиболее распространенной человеческой вокализацией в нашей коллекции звукозаписи была мелодия, определяемая как вокал, обычно издаваемый открытым ртом и содержащий сочетание двух или более гласных звуков (например, [eo] или [iau]) со случайным начальным [m] или [w]. Всего для акустического анализа в данном исследовании было отобрано 780 кошек.

Для облегчения сравнения между кошками, контуры были нормализованы путем установки минимального значения f0 для каждого мяукания равным 0 полутонам (камням). Средние контуры были получены для каждого контекста и психического состояния путем усреднения f0, измеренного в 100 равномерно распределенных точках в каждой мяукании. Различия между мяуканьями, полученными в различных контекстах и психических состояниях, сравнивались посредством визуального осмотра контуров среднего значения f0.

https://cdn.pixabay.com/photo/2018/07/13/10/20/cat-3535404_960_720.jpg
https://cdn.pixabay.com/photo/2018/07/13/10/20/cat-3535404_960_720.jpg

РЕЗУЛЬТАТ

Продолжительность и f0

Различия между контекстами и психическими состояниями анализировались для средних и длительных значений f0 sd и продолжительности (минимальный и максимальный значения f0 не анализировались, поскольку они тесно коррелировали со средним значением f0, а диапазон f0 не анализировался, поскольку он тесно коррелировал с показателем f0 sd).

F0 контуры

Контуры f0 для мяукания в положительном (аффилитивном) контексте: дверь, приветствие, еда, игра и подъем - наиболее отчетливо видны в приветствии, иногда в сочетании с последующим падением. Средний же контур кошек в транспортной коробке, напротив, падает. Аналогичным образом, f0 контуры положительного внимания и содержания психических состояний растут, в то время как у кошек, которые были недовольны или испытывали стресс, наблюдаются тенденции к снижению

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Результаты этого исследования показывают, что вокализация кошек зависит от контекста, в котором они были записаны, или от психического состояния кошки. Найдены эффекты на среднюю f0, f0 вариации, продолжительность и мелодию (f0 контуров). Приблизительно резюмируя сказанное, было замечено, что мяу произведенные в положительном контексте (кошками с положительным психическим состоянием), были высокочастотными, короткими по длительности и имели растущую мелодию, а те, произведенные в отрицательном контексте, (у кошек с отрицательным психическим состоянием) были низкие тональности, длительная продолжительность и понижающаяся мелодия. Следует отметить, что некоторые контексты содержали мяукание очень немногих кошек, например в игре (2 кошки) и (4 кошки).

https://cdn.pixabay.com/photo/2015/11/16/14/43/cat-1045782_960_720.jpg
https://cdn.pixabay.com/photo/2015/11/16/14/43/cat-1045782_960_720.jpg

Наука
7 млн интересуются