Что это за шум?

Разговор с инопланетянами

Нас окружают дисплеи с миллионами цветов и сотнями пикселей на дюйм. А звуки сверхвысокой точности с нашей точки зрения реалистично воспроизводят реальный мир.Конечно, на самом деле это не так – мы редко задумываемся о том, как электронные системы приспособлены к ограничениям человеческого восприятия. В этой статье давайте рассмотрим вопрос: «Что могут подумать инопланетяне о человеческой технологии?». Представим себе существо, ощущающее мир так же, как мы, но при этом с улучшенными возможностями восприятия, в связи с чем назовём его Окулако.Начнём рассмотрение с практически мёртвых ЭЛТ-мониторов. Следующее видео показывает изображение с телевизора, снятое со скоростью 10 000 кадров в секунду.Наша ограниченная визуальная система восприятия медленно реагирует на изменения. Непрерывность видео возникает примерно при 15 кадрах в секунду. В результате линии на экране ЭЛТ сливаются и создают одну непрерывную картинку. Но Окулако гораздо быстрее обрабатывает визуальную информацию, и вместо этого видит линию, проходящую по экрану. Такой организм может вообще не распознать в этом устройстве дисплей.Даже если он обойдёт ограничение с медленным обновлением, он увидит странные группы красных, зелёных и синих точек. Люди воспринимают мир через три эти накладывающиеся области электромагнитного спектра с длинами волн от 400 до 700 нм.В мире электроники разработаны источники, испускающие свет с определёнными длинами волн. Поэтому мы подражаем работе человеческого глаза, смешивая три длины волны, чтобы глазам казалось, что они видят один цвет.Такое зрение не свойственно животным. Собаки видят только зелёный и голубой. Бабочки видят цвета, начиная от ультрафиолета и включая красный, но при этом у них есть набор дополнительных рецепторов, которые позволяют им лучше различать цвета Но всё это ерунда по сравнению со способностями ротоногих ракообразных . Они лучше различают ультрафиолет, чем мы – весь спектр. У них есть 12 видов рецепторов (в 4 раза больше, чем у людей), и самое лучшее зрение среди всех, известных науке (хотя вряд ли они так уж хорошо распоряжаются такой богатой информацией). [– прим.перев.]Но допустим, что Окулако видит ещё лучше, и его рецепторы спектрографические . Они чувствуют длины волн с точностью меньше нанометра. Его глаза высокого разрешения видят отдельные пиксели на наших экранах, и ему видна только странная меняющаяся мозаика без особого смысла.LCD и LED дисплеи выглядят чуть получше, по крайней мере, Окулако увидит картинку целиком, но мозаичность останется, а обновления экрана будут идти сверху вниз, сливаясь одно с другим.Если Окулако увидит современный DLP-проектор, он будет удивлён. В отличие от LCD, проектор смешивает цвета временно. Можно посмотреть интересные видео о том, как работают микрозеркала в этом проекторе:Проще говоря, DLP содержит массив из тысяч микрозеркал, которые по-разному отражают свет, чтобы получить картинку.Зеркала умеют находиться только в режимах «вкл» и «выкл», поэтому для получения цвета и смены интенсивности используются дополнительные технологии. Яркость пикселей задаётся частотной модуляцией – когда зеркала быстро включаются и выключаются, глазу кажется, что картинка становится ярче или темнее. Для создания разных цветов свет проходит через фильтры на вращающемся цветовом колесе. В результате происходит быстрая смена красных, зелёных и голубых картинок, которые наше медленное зрение смешивает, и затем видит цветную картинку.Для создания реалистичных изображений зеркалам приходится переключаться тысячи раз в секунду. Но зрение Окулако воспринимают все переключения.В любом случае, Окулако непонятны плоские картинки из этой мозаики. На манер камеры «светового поля» Lytro, глаза Окулако видят интенсивность и направление света, входящего в них. Поэтому он может реконструировать трёхмерное представление мира точнее, чем наше стереоскопическое зрение, и лучше, чем изображения, создаваемые трёхмерными телевизорами и шлемами виртуальной реальности.Допустим, наши дисплеи малопонятны. Но ведь звук-то наверняка должно быть слышно хорошо? К сожалению, это не так. Лучшие уши людей ограничены восприятием частот ниже 20 кГц. Другие животные нас сильно обгоняют. Некоторые способны воспринимать звуки в сотни килогерц . Поэтому наши динамики для Окулако должны звучать низко и скучно. Естественные звуки журчащей воды также невозможно будет распознать, ибо они будут обрезаны. С таким сложным слухом Окулако даже может быть способным передавать сложные данные посредством звука.Наш мир будет непонятным для Окулако. Легко впасть в заблуждение и считать, что другие организмы, земные и внеземные, могут видеть наши пользовательские интерфейсы, даже если не поймут их. Но небольшой обзор разработанных нами технологий в области аудио и видео показывает, что они сильно ограничены нашим набором чувств.Что насчёт наших попыток связи с настоящими инопланетянами? Самой известной, конечно, будет золотая запись с «Вояджера ».Этот артефакт, примечательный сам по себе, похож на обычную виниловую пластинку, сделанную из золота. На одной стороне нарисованы картинки с инструкциями по работе с записью, и пояснено, как углубления и выступы используются для хранения информации на диске.Вместе с аудиозаписями, которые могут помочь инопланетянам научиться разговаривать , на диске также содержатся цветовые данные . Наверняка они также страдают от проблем, описанных здесь. Улучшенные системы восприятия, вроде тех, что свойственны ротоногим ракообразным, не обязательно идут в паре с усиленным интеллектом и возможностью понимать сложные сообщения. Поэтому данные могут так и остаться нераспознанными.Тем не менее, задача создания механизма коммуникаций между разными видами чрезвычайно сложна. Нам неизвестна другая разумная форма жизни, а тем более, какие у неё могут быть органы чувств, и кроме того, в 1970-х годах мы были сильно ограничены в технологиях. Принимая во внимание прогресс последних 40 лет, как бы вы лично сконструировали сегодняшнюю золотую запись?