美加州大學團隊發明自供電貼片借助機器學習可使聾啞人“說話”
加州大學洛杉磯分校的生物工程師們研發出一款新型自供電貼片,透過機器學習技術,將喉部肌肉運動轉化為聲音輸出。這款貼片能夠幫助那些因為聲帶損傷、疾病等原因而無法正常說話的人恢復語言能力。
這款穿戴式裝置由外層的聚二甲基矽氧烷(PDMS),中間夾著兩層銅線圈構成的磁感應(MI)層,以及單層聚二甲基矽氧烷和磁鐵構成的磁機械耦合(MC)層組成。當使用者嘗試開口說話時,其頸部表面的運動反映出了喉嚨內部的運動,從而帶動了貼片彎曲並產生微小電信號,這些信號經過處理後會傳送到機器學習模組中進行分析,並從一組用於訓練系統的5個句子中解讀出使用者想說的話。
電腦可以在40毫秒內將使用者想說的話輸出成聲音,準確率高達94.68%。然而,在這個設備能夠使人「開口說話」之前,系統仍需要對更廣泛的單字或句子進行訓練。
這項研究成果已經刊登在《自然通訊》期刊上。