未來儀器將能(néng)夠“讀懂”聾啞人說話(huà) (2004-12-30)
發布時間:2007-12-04
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很多時候(hòu),聾啞人無聲的世界(jiè)使他們難以真正做到與其他(tā)人的交流。近日《新科學家》報道,美國宇航局(NASA)開發出了一(yī)項計算機程序,運用該程序開發的(de)儀器能夠通過人口腔和喉嚨的信號來分析出那些(xiē)無聲的話語。人們能夠利用嗓子(zǐ)中的神經信號來檢測出那些沒有說出口的語言。據研發人員表示,11月,他們開始對此項研(yán)究展(zhǎn)開了深入測試,預(yù)計在不(bú)久的將來,該係統能夠幫助(zhù)宇航員和喪失語言能(néng)力的人,使(shǐ)他們(men)憑借這個係統跟別人進行溝通(tōng)。 利用喉舌運動神經(jīng)信(xìn)號(hào)推測無聲話語(yǔ)
NASA研究中心的神經工程師綽克?約(yuē)格森表示,當我們閱讀或者自言自語的時候,雖然沒有產生實際的嘴唇運動或臉(liǎn)部表情,但還是產生了生物信號(hào)。他說,隻要聲帶和舌頭有了最輕(qīng)微的(de)一點運動就已經足夠了,運用這一點運(yùn)動,就能用聰明的儀器推測出人們(men)所(suǒ)想要表(biǎo)達的(de)話語。
最初的研究結果(guǒ)顯示,將紐扣大小的傳感器附著在臉頰和喉結的一側,通過舌頭(tóu)和聲帶(dài)的活動就能(néng)確認神經信號和模式,從而確定某個特定對應(yīng)的詞匯。約(yuē)格森指出,或許未來的一天,這(zhè)種傳感器能夠幫助那些在星球表麵行走的宇航員和不能說話的人向人們表達他們的想法。該係統(tǒng)能夠發出指令、幫助受傷的宇航員來控製機器或者幫(bāng)助殘障人士。在日常生活中,該係統還能夠在交流中秘密(mì)使用,NASA的科學家表示,人們(men)能在擁(yōng)擠(jǐ)的公車上(shàng)使用這種設備聊天(tiān)而(ér)不被人偷聽。 最終能使我們(men)不(bú)接(jiē)觸鍵盤操作(zuò)電腦
人們已經使用(yòng)這些傳感器來進行簡單的網絡搜集工作,在今年(nián)3月對傳感器的最初測試中,科學家訓練這種軟件程序識別6個詞匯(huì),包括走、左、右和十個數(shù)字。與傳感器相連的被試(shì)者無聲地對自(zì)己說出這些詞,然後軟(ruǎn)件能夠(gòu)正確地找出相應的信號。研究結(jié)果證明,其準確率達到92%。
隨後,研究人員將(jiāng)字母表中的字母放入一個矩陣之中,矩陣的每個橫排和豎(shù)排都標有一個(gè)單(dān)獨(dú)的(de)數碼。通過這種方式,每個字母都代表了一組與其相對應的不同的數字(zì)。使用這個矩陣,他們就能夠不出聲地通過程序(xù)在網絡搜索引(yǐn)擎上拚出“NASA”字樣。約格森表示,這證實了這種技術的發展前景,最終可以使我們不接觸鍵盤就能瀏覽網頁,操作電腦。 能否排除環境噪音(yīn)幹擾(rǎo)是成功關鍵
費列?格林是英(yīng)國舍菲爾德大學一位專注於語言和聽力研究(jiū)方向的計算機(jī)科學家(jiā)。當(dāng)他(tā)聽說(shuō)NASA的這項研究時,表示“很有趣,並且很驚人”。他解釋說,如果你並不是真的要說(shuō)出某些話,而隻(zhī)是在腦子裏想了想,這也會同時(shí)帶動你的聲帶做出細微的(de)變(biàn)化,這些信息也會被追蹤(zōng)到,並傳輸出(chū)來。或許未來有很多難以啟齒的事情都可以借此表達出來,對於難於表白的情侶,或許這一點也能幫上很多忙。
但是,他(tā)也提醒,雖然最初的測試很可能是(shì)成功的,可後續情況還是可(kě)能出現問(wèn)題。因為最初試驗的詞匯一般比較短,音節比較少,易於辨認(rèn)。他建議研究人員能夠在很多不同(tóng)的人身上進行實驗,並(bìng)以此來證實傳感器能否在(zài)每個人身上都發揮作用。費列(liè)?格林還對《新科學家(jiā)》雜誌的記者表示,最(zuì)初的成(chéng)功並不意味著最終的成功,辨別單獨的、割裂的詞匯(huì)與識別交談性質(zhì)的語言是有很大區別的。
格林解釋說,聊天時的(de)語音識別技術要比這(zhè)些傳感器強大得多,同時要經過聲(shēng)學的檢驗才能夠進入實際操作。要(yào)是人們能(néng)夠(gòu)在雜亂的背景聲音中也能辨識出輕微的聲帶振動的信號,則這一傳感器技術前途無量。
目前,NASA的(de)研究小組正在認真聽取各方麵的意見,並且(qiě)進一步改進這種傳感器。他們開始了深入階段的研(yán)究,嚐試透過衣(yī)服(fú)的布料來辨別聲音。研究人員深信,未來這種傳感器的應用,會對(duì)人們的語言和生活起到革命性的作用。