گردنبندی که کلمات ناگفته را ترجمه می‌کند

به زودی ممکن است یک دستگاه کمکی قدرتمند جدید برای افرادی که قادر به صحبت کردن نیستند وجود داشته باشد. دانشمندان بریتانیایی دستگاهی ابداع کرده‌اند که کلماتی را که به شکل بی‌صدا با حرکت دهان بیان می‌شود، تشخیص می‌دهد و آن‌ها را به گفتار مصنوعی قابل شنیدن تبدیل می‌کند.

به گزارش ایسنا به نقل از نیواطلس، این دستگاه که در دانشگاه کمبریج ساخته شده برای استفاده توسط افرادی در نظر گرفته شده است که به دلیل آسیب، جراحی گلو یا بیماری‌هایی مانند سکته مغزی، فلج مغزی یا بیماری پارکینسون توانایی صحبت کردن را از دست داده‌اند. همچنین می‌توان از آن هنگام صحبت کردن با افراد در محیط‌های پر سر و صدا برای تقویت صدای آنها بدون افزایش صداهای پس‌زمینه استفاده کرد.

خود دستگاه به شکل نواری از پارچه الیاف بامبو است که به دور گلوی کاربر بسته می‌شود. این دستگاه دارای یک حسگر فشار متشکل از دو الکترود مسی است که در کنار یک لایه انعطاف‌پذیر از جوهر گرافن رسانای الکتریکی قرار گرفته‌اند.

در نمونه اولیه فعلی، حسگر به یک منبع برق و رایانه متصل است. یک مدل تجاری از آن می‌تواند کاملا مستقل باشد.

هنگامی که کاربر کلمات را بدون صدا به زبان می‌آورد، ارتعاشات ریز در گلوی او باعث می‌شود پارچه در مقیاس میکروسکوپی کشیده و منقبض شود. در این حالت شبکه منظمی از شکاف‌های کوچک در لایه گرافن دستگاه باز و بسته می‌شود.

این عمل باز و بسته شدن باعث نوسان مقاومت الکتریکی گرافن می‌شود که در نوسانات جریان الکتریکی که از طریق گرافن از یک الکترود به الکترود دیگر عبور می‌کند، تشخیص داده می‌شود.

با تجزیه و تحلیل قدرت و الگوی مشخص این نوسانات، الگوریتم‌های مبتنی بر یادگیری ماشینی آموزش‌دیده ویژه روی رایانه می‌توانند تعیین کنند که کدام کلمه گفته می‌شود. سپس این کلمه به صورت شنیداری صداگذاری می‌شود.

به لطف حساسیت بالای حسگر فشار، تشخیص هر کلمه برای الگوریتم‌ها نسبتا آسان است. در نتیجه، این سیستم با دقت 95.25 درصد گفتار را رمزگشایی می‌کند در حالی که طبق گزارش‌ها، 90 درصد انرژی محاسباتی کمتری نسبت به سایر رابط‌های به اصطلاح بی‌صدا استفاده می‌کند.