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未来仪器将能够“读懂”聋哑人说话

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浏览 次【字号 】 发布时间:2014-5-8 打印本页
很多时候,聋哑人无声的世界使他们难以真正做到与其他人的交流。近日《新科学家》报道,美国宇航局(NASA)开发出了一项计算机程序,运用该程序开发的仪器能够通过人口腔和喉咙的信号来分析出那些无声的话语。人们能够利用嗓子中的神经信号来检测出那些没有说出口的语言。据研发人员表示,11月,他们开始对此项研究展开了深入测试,预计在不久的将来,该系统能够帮助宇航员和丧失语言能力的人,使他们凭借这个系统跟别人进行沟通。
  利用喉舌运动神经信号推测无声话语
  NASA研究中心的神经工程师绰克·约格森表示,当我们阅读或者自言自语的时候,虽然没有产生实际的嘴唇运动或脸部表情,但还是产生了生物信号。他说,只要声带和舌头有了最轻微的一点运动就已经足够了,运用这一点运动,就能用聪明的仪器推测出人们所想要表达的话语。
  最初的研究结果显示,将纽扣大小的传感器附着在脸颊和喉结的一侧,通过舌头和声带的活动就能确认神经信号和模式,从而确定某个特定对应的词汇。约格森指出,或许未来的一天,这种传感器能够帮助那些在星球表面行走的宇航员和不能说话的人向人们表达他们的想法。该系统能够发出指令、帮助受伤的宇航员来控制机器或者帮助残障人士。在日常生活中,该系统还能够在交流中秘密使用,NASA的科学家表示,人们能在拥挤的公车上使用这种设备聊天而不被人偷听。
  最终能使我们不接触键盘操作电脑
  人们已经使用这些传感器来进行简单的网络搜集工作,在今年3月对传感器的最初测试中,科学家训练这种软件程序识别6个词汇,包括走、左、右和十个数字。与传感器相连的被试者无声地对自己说出这些词,然后软件能够正确地找出相应的信号。研究结果证明,其准确率达到92%。
  随后,研究人员将字母表中的字母放入一个矩阵之中,矩阵的每个横排和竖排都标有一个单独的数码。通过这种方式,每个字母都代表了一组与其相对应的不同的数字。使用这个矩阵,他们就能够不出声地通过程序在网络搜索引擎上拼出“NASA”字样。约格森表示,这证实了这种技术的发展前景,最终可以使我们不接触键盘就能浏览网页,操作电脑。
  能否排除环境噪音干扰是成功关键
  费列·格林是英国舍菲尔德大学一位专注于语言和听力研究方向的计算机科学家。当他听说NASA的这项研究时,表示“很有趣,并且很惊人”。他解释说,如果你并不是真的要说出某些话,而只是在脑子里想了想,这也会同时带动你的声带做出细微的变化,这些信息也会被追踪到,并传输出来。或许未来有很多难以启齿的事情都可以借此表达出来,对于难于表白的情侣,或许这一点也能帮上很多忙。
  但是,他也提醒,虽然最初的测试很可能是成功的,可后续情况还是可能出现问题。因为最初试验的词汇一般比较短,音节比较少,易于辨认。他建议研究人员能够在很多不同的人身上进行实验,并以此来证实传感器能否在每个人身上都发挥作用。费列·格林还对《新科学家》杂志的记者表示,最初的成功并不意味着最终的成功,辨别单独的、割裂的词汇与识别交谈性质的语言是有很大区别的。
  格林解释说,聊天时的语音识别技术要比这些传感器强大得多,同时要经过声学的检验才能够进入实际操作。要是人们能够在杂乱的背景声音中也能辨识出轻微的声带振动的信号,则这一传感器技术前途无量。
  目前,NASA的研究小组正在认真听取各方面的意见,并且进一步改进这种传感器。他们开始了深入阶段的研究,尝试透过衣服的布料来辨别声音。研究人员深信,未来这种传感器的应用,会对人们的语言和生活起到革命性的作用。

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