Въпреки че има известна помощ за хора, които нямат силата на речта, вербалното общуване с други хора все още може да бъде предизвикателство. Нов сензор за напрежение, носен на лицето, може да помогне, тъй като е в състояние да “чете” думите на носещия безмълвно изречени с уста.
Разработен в китайския университет Цинхуа, гъвкавият, разтеглив сензор е под формата на тънък еластомерен субстрат с две мембрани от въглеродни нановлакна, подредени отгоре. Множество такива сензори се залепват временно към кожата около устните и челюстта на потребителя.
Нановлакната в една мембрана са подредени успоредно едно на друго, което им позволява да бъдат силно чувствителни дори към най-малките вибрации в подлежащата кожа. Сензорите за напрежение, които включват единствено нановлакна, подредени по този начин, обикновено не се представят добре, когато са разтегнати до голяма степен, тъй като тяхната проводимост намалява съответно.
Поради тази причина въглеродните нановлакна в другата мембрана са произволно подредени. Въпреки че не са като чувствителни като паралелно подредените нановлакна, те все още функционират дори когато мембраната е опъната до максималната си граница, тъй като запазват своята проводимост.
В резултат на това, чрез комбиниране на висока чувствителност с широк работен обхват, се твърди, че сензорът Tsinghua превъзхожда подобни експериментални устройства.
В упражнение за доказване на концепцията няколко от сензорите бяха приложени към лицето на доброволец, след което бяха свързани към микрокомпютър Arduino и високоговорител. Базиран на машинно обучение алгоритъм на Arduino успя да идентифицира точно различни фонетични звуци, които носещият мълчаливо произнася с уста, въз основа на напрежението, причинено от движенията на устата му. След това тези звуци бяха синтетично предадени през високоговорителя.
Освен това сензорите успяха да преценят точно изражението на лицето, движенията на очите и пулса на тествания субект. Въпреки това технологията трябва да бъде доразвита, преди да стане подходяща за ежедневна употреба в реалния свят.
„Ние ще изградим сценарии за приложение на системата за разпознаване на езика на устните и ще подобрим комфорта и преносимостта на носенето“, каза водещият учен Peng Bi. „Надяваме се, че подобно устройство за носене може да се превърне във втора уста за хора с увреждане на гласните струни и да смекчи ефекта от този тип нараняване върху нечие ежедневие.“
Статия за изследването беше публикувана наскоро в списанието Нано изследвания.
Като странична бележка, екипът на Би не е единствената група, разработваща носими системи за четене на безшумна реч. Колието Speechin на университета Корнел върши работата чрез камера, обърната нагоре, докато технологията EarCommand на университета в Ню Йорк в Бъфало използва слушалки, които наблюдават деформациите на ушния канал.
източник: Tsinghua University Press чрез EurekAlert
Публикациите се превеждат автоматично с google translate
