3D-печатная копия речевого тракта позволила воссоздать голос мумии древнеегипетского жреца

Британские ученые воссоздали голос древнеегипетского жреца, жившего более трех тысяч лет назад. С помощью КТ-сканирования они воссоздали модель его речевого тракта, а затем распечатали ее на 3D-принтере и подключили к динамику для воспроизведения звука, что позволило записать образец голоса. Статья опубликована в журнале Scientific Reports.

Голос человека во многом зависит от его текущего эмоционального состояния, но его общие характеристики прежде всего определяются параметрами тела, в том числе гортани, голосовых складок, ротовой полости и других. Таким образом, зная строение речевого тракта, можно восстановить голос человека. Это имеет большую ценность для науки, потому что самые старые записи человеческого голоса были сделаны около полутора веков назад (подробнее о первых приборах и исследованиях по записи звука можно прочитать в нашем блоге), а все более ранние данные о голосах людей доступны лишь в виде описания, которое обычно малоинформативно и субъективно.

Ранее ученые уже применяли метод, при котором они на основе данных компьютерной томографии воссоздали модель речевого тракта мумии человека, обитавшего в европейских Альпах около 5300 лет назад, а затем на ее основе создали образец его предполагаемого голоса. Однако эта методика основана на компьютерном моделировании процесса синтеза голоса и может быть не столь точна, как воссоздание с помощью физической копии речевого тракта.

Группа исследователей под руководством Дэвида Ховарда (David Howard) из Лондонского университета и Джона Шофилда (John Schofield) из Йоркского университета воссоздала с помощью 3D-печатной копии голос древнеегипетского жреца Несьямуна, который умер во время правления фараона Рамсеса XI около 1100 года до нашей эры.

Для создания модели ученые использовали компьютерную томографию и создали сканы головы и шеи. На них видны недостатки мумии, снижающие точность воссоздания голоса: у нее отсутствует большая часть мышечного объема языка и мягкого нёба. Тем не менее, большая часть речевого тракта находится в удовлетворительном состоянии. Полученная компьютерная модель имеет размеры 8,1 сантиметра от верхней губы до границы мягкого и твердого нёба, а также 6,8 сантиметра от этой границы до щитовидного хряща.

Основное отличие этой работы от аналогичной работы по восстановлению голоса европейской мумии из Альп заключается в том, что после создания компьютерной модели авторы распечатали ее на 3D-принтере в реальном размере. В результате они получили полую трубкообразную модель. Ее установили на динамик и записали звук на выходе из 3D-печатного рта. В результате исследователи получили звук, который по звучанию напоминает гласный звук, средний между тем, который получается при произнесении английских слов bad и bed:

Исследователи отмечают, что у работы есть несколько недостатков. Например, Несьямун был мумифицирован в положении с головой, закинутой наверх, что влияет на форму речевого тракта и получаемый звук. Кроме того, на полученный результат влияет и потеря части языка и мягкого неба.

Ранее ученые восстанавливали и другие важные черты древнеегипетских мумий. Например, в 2017 году исследователям удалось создать качественную модель лица вельможи, жившего при фараоне Тутмосе III в XV веке до нашей эры.

Григорий Копиев