Većina nas svoje glasove uzima zdravo za gotovo. Ali ako predugo pevamo na divljoj zabavi, vrištimo za naš tim na sportskom događaju ili patimo od laringitisa zbog prehlade, brzo saznamo koliko je nezgodno probuditi se sledećeg dana i shvatiti da smo izgubili glas.
U ozbiljnijim situacijama, vokalizacija može biti ozbiljno ugrožena zbog bolesti, operacije ili moždanog udara. U tim slučajevima, nemogućnost efikasne komunikacije sa medicinskim osobljem ili prvim reagujućima je više od neprijatnosti, može biti opasna po život.
Tim istraživača sa pekinškog univerziteta Tsinghua razvio je jednostavan uređaj koji se bavi ovim problemom. Dizajnirali su alat nalik na pločicu kvadratnog centimetra koji se lako može pričvrstiti za grlo i omogućiti da se jedva čujni zvuci, ili čak šapat, pretvore u govor pri normalnoj jačini zvuka.
Uređaj, koji istraživači nazivaju „inteligentno, nosivo veštačko grlo zasnovano na grafenu“, je otprilike širine plastične folije. Uređaj dubine 25 mikrometara može se naneti na grlo jednostavnim lepkom. Sićušne žice se povezuju sa mikrokontrolerom koji se napaja baterijom veličine novčića.
Vođa istraživačkog tima profesor Ren Tianling izjavio je u članku nedavno objavljenom u Nature Machine Intelligence da je veštačko grlo sposobno da prepozna elemente govora kao što su fonemi, tonovi i reči sa stopom tačnosti od 99 procenata. Oslanja se na model veštačke inteligencije za tumačenje uhvaćenih zvukova i telesnih vibracija za generisanje vokalizacija.
„Njegov izvodljiv proces proizvodnje [glasa], stabilne performanse, otpornost na buku i integrisana vokalizacija čine AT obećavajućim alatom za sledeću generaciju sistema za prepoznavanje govora i interakcije“, rekao je Tianling.
Trenutne strategije za komunikaciju sa pacijentima sa oštećenim glasom oslanjaju se na mikrofone pričvršćene za telo, ali to je često nezgrapno i smatra se „neprijateljskim“ korisničkim podešavanjem.
Tianling je objasnio da su senzori grafena idealno pogodni za detekciju sitnih vibracija na površini kože. Uređaj, kako je rekao, „može da oseti pokrete mišića i audio vibracije koje se prenose na površinu kože“ i „pretvori prepoznatljive mehaničke informacije u govor“.
Uređaj takođe radi bez smetnji iz bučnih, neprijateljskih okruženja kao što su autoputevi, požarne katastrofe i pilotske kabine aviona.
„Zdravstveni status govornika, kao što su neurološke bolesti, rak, traume i okolno okruženje, smetnje buke, prenosni medijum, često utiču na prenos i prepoznavanje zvuka“, rekao je Tianling. Ovaj uređaj, rekao je, prevazilazi te prepreke.
Tianling kaže da su potrebna dalja istraživanja kako bi se vokalizacijama koje se postižu veštačkim grlom donela više izražajnosti. Ali on je rekao da veruje da bi jednostavnost i efikasnost uređaja mogla da ga u budućnosti učini uobičajenim.
„Naš inteligentni AT pruža novu paradigmu za prepoznavanje govora i očekuje se da će utrti put za primjenu mehaničkih senzora na inteligentne sisteme za praćenje zdravlja u kući, elektroniku koja se može nositi, pa čak i kriptografsku sigurnost“, rekao je on.
