Koreli Araştırmacılar Ses Olmadan 'Konuşabilmenizi' Sağlayan Yapay Zeka Boyun Bandı Geliştiriyor

Yeni bir hakemli çalışma, gelişmiş bir yaklaşımı araştırıyor sessiz konuşma Yüksek gürültülü ortamlarda iletişim için sağlam bir çözüm sunan arayüz (SSI) teknolojisi.

Pohang Bilim ve Teknoloji Üniversitesi'ndeki araştırma ekibi, giyilebilir çok eksenli bir gerilim sensörünü bir araya getirdi. yapay zeka (AI) kodunu çözmek ve konuşmayı yeniden yapılandırmak sese güvenmeden.

Bu teknolojinin pratik uygulamaları beklenenden daha yaygın olabilir. Küresel iş gücünün önemli bir kısmı iletişim ekipmanlarının sınırlı olduğu ortamlarda çalışmaktadır. gürültü ve diğer çevresel faktörler. İnşaat, askeri operasyonlar ve acil müdahale senaryoları gibi işler, aşırı akustik parazit nedeniyle sıklıkla iletişim zorluklarıyla karşı karşıya kalır.

Elektroensefalografi (EEG), yüzey elektromiyografisi (sEMG) ve tek eksenli gerinim sensörleri gibi mevcut SSI teknolojileri, beklenenden daha fazla kısıtlamaya sahiptir; rahatsızlık, sınırlı konuşma yakalama ve istilacılık. Ancak Pohang Üniversitesi tarafından tasarlanan yeni sistem bu sorunları doğrudan ele alıyor.

Bu teknolojinin kalbinde, esnek bir boyun gergisine yerleştirilmiş Bilgisayarlı Görme Tabanlı Optik Gerilim (CVOS) sensörü yer alıyor. Sensör, minyatür bir kamera, lens ve LED aydınlatmayla birleştirilmiş, yüksek kontrastlı mikro işaretlere sahip yumuşak bir silikon alt tabaka kullanıyor. Bu kurulum, konuşma sırasında boğaz kası hareketlerinin hem büyüklüğünü hem de yönünü doğru bir şekilde izlemesine olanak tanır. Geleneksel sensörlerin aksine CVOS, iki boyutlu gerilim haritalarını yakalayarak karmaşık kas dinamiklerinin daha kapsamlı bir temsilini sağlar.

Araştırma ekibi, sensörün 3.625'lik yüksek ölçüm faktörü, minimum histerezis ve güçlü doğrusallık ile olağanüstü performans sergilediğini bildiriyor. Son derece küçük deformasyonları tespit edebilir ve 10.000'den fazla kullanım döngüsü boyunca stabil kalır. Özellikle teknoloji, gürültü seviyesinin 90 desibel'e kadar olduğu ortamlarda doğruluğu koruyor ve bu da onu gerçek dünya uygulamaları için çok uygun hale getiriyor.

Veriler daha sonra hızlı ve doğru konuşma kod çözme için tasarlanmış yapay zeka odaklı bir işlem hattı aracılığıyla işlenir. Bu yaklaşım, kullanıcıdaki hem lokalize kas hareketlerinin hem de daha geniş konuşma kalıplarının tanınmasını sağlar.

Sistemin en önemli özelliklerinden biri, çok az eğitim verisi (yaklaşık 10 dakikalık kayıtlı konuşma) kullanarak kullanıcının benzersiz sesini yeniden oluşturabilmesidir. Şu anda sistem, kritik iletişimlerde belirsizliği azaltmak için tasarlanmış 26 kelimeden oluşan standart bir dizi olan NATO fonetik alfabesini tanımaya odaklanıyor.

Laboratuvar testleri umut verici sonuçlar verdi. Sistem, kontrollü koşullar altında %85 doğruluk elde etti ve gürültülü ortamlarda, hatta tüfek ateşlemesi gibi yüksek yoğunluklu senaryolarda bile güçlü performansını korudu. Ayrıca hızlı ince ayar teknikleriyle minimum düzeyde eğitim verisinden yararlanabilir.

Endüstriyel ve askeri uygulamaların ötesinde, teknoloji sağlık hizmetlerinde de güçlü bir potansiyel gösteriyor. Larenjektomi ameliyatı geçirmiş olanlar da dahil olmak üzere konuşma bozukluğu olan bireyler için invaziv olmayan bir iletişim yöntemi sunar.

Gelecekteki çalışmalar sistemin kelime dağarcığını genişletmeyi, hareketle ilgili artefaktlara karşı direnci artırmayı ve daha rafine ve giyilebilir bir tasarım geliştirmeyi amaçlayacak.

Bu çalışma şu tarihte yayınlandı: Cyborg ve Biyonik Sistemler.

Chrissy Newton bir halkla ilişkiler uzmanı ve VOCAB Communications'ın kurucusudur. Şu anda The Discovery Channel ve Max'te yer alıyor ve sunuculuk yapıyor Asi Meraklı podcast, üzerinde bulunabilir YouTube ve tüm sesli podcast yayın platformlarında. Onu X'te takip edin: @ChrissyNewton, Instagram'da: @BeingChrissyNewtonVe chrissynewton.com. Bir hikaye ile Chrissy ile iletişime geçmek için lütfen chrissy @ thedebrief.org adresine e-posta gönderin.