21.06.2024
Подписывайтесь на Telegram-канал по ссылке

Устройство с искусственным интеллектом поможет разговаривать людям с нарушением голоса

Sensing actuation system

Инженеры из университета Калифорнии представили решение для людей, страдающих от проблем с голосом. Их разработка — это небольшое, но мощное устройство, которое прикрепляется к шее и способно воссоздавать голосовые функции. Этот гаджет, похожий на медицинский пластырь, обнаруживает микроскопические движения мышц гортани и с помощью алгоритмов искусственного интеллекта преобразует их в узнаваемую речь с высокой степенью точности. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.

Устройство состоит из двух частей: датчика, который фиксирует движения, и процессора, который интерпретирует эти данные и превращает их в слова. Датчик представляет собой гибкую пленку с напечатанными на ней электродами, которая прикрепляется к шее пользователя. Электроды регистрируют слабые электрические сигналы, генерируемые мышцами гортани во время речи. Эти сигналы поступают в процессор, который представляет собой небольшой компьютер, закреплённый на ремешке вокруг шеи.

Процессор использует алгоритмы машинного обучения для анализа полученных данных и преобразования их в текст. Устройство обучалось на большом наборе данных, включающем записи речи и соответствующие движения мышц гортани, что позволило ему достичь высокой точности распознавания. Это компактное изобретение, размером всего 1,2 дюйма в ширину и весом 7 граммов, может быть легко закреплено на коже и использовано повторно благодаря специальной биосовместимой ленте. Устройство питается от небольшой аккумуляторной батареи, встроенной в ремешок, которой хватает на несколько часов непрерывной работы.

Проблемы с голосом могут возникнуть у любого человека, независимо от возраста, и традиционные методы лечения могут занять значительное время. Но, благодаря разработанному устройству, процесс восстановления голоса может быть существенно ускорен. После успешного тестирования на группе здоровых взрослых, которые смогли управлять устройством с точностью до 94.68 %, разработчики планируют дальнейшее расширение функционала и тестирование на людях с речевыми нарушениями, что может улучшить качество жизни миллионов людей, страдающих от проблем с голосом.