09,22,2026 13просмотры
Технология распознавания речи
Как новая междисциплинарная дисциплина, технология распознавания речи достигла значительного прогресса после почти двух десятилетий развития и уже давно вышла на коммерческий рынок. Были прогнозы, что в течение 10 лет технология распознавания голоса войдет во все сферы повседневной жизни, такие как бытовая техника, связь, медицинские и бытовые услуги и так далее. Особенно сейчас, когда распознавание голоса становится все более интегрированным в нашу жизнь, как это видно на широко распространенных смартфонах.
Однако из - за препятствий и других шумов, присутствующих в окружении, производительность распознавания речи всегда несколько нестабильна, а иногда и происходит неправильное распознавание, потому что для обнаружения звука в телефонах обычно используются микрофоны. Микрофон - это преобразователь энергии, который преобразует звуковые сигналы в электрические сигналы. Первоначальный микрофон был преобразован в акустическое электричество через сопротивление, а затем превратился в акустическое преобразование через индуктивность или емкость. Поскольку они работают, воспринимая вибрации в воздухе, все они имеют общий недостаток, который уязвим для шума окружающей среды.
По данным сети экспертов датчиков, результаты недавнего зарубежного исследования успешно решили эту проблему. Исследователи из Технологического университета Пхохана (POSTECH) успешно разработали гибкий и носимый датчик вибрационной реакции, который точно распознает голос пользователя. При подключении к шее датчик может распознавать звук по вибрации кожи шеи и не зависит от шума окружающей среды или громкости звука.
Носимый вибрационный датчик прикрепляется к коже шеи человека для распознавания голоса.
Эти прикрепленные к коже датчики обнаруживают и распознают человеческий голос, проверяя вибрацию кожи шеи, которая может быть измерена несколькими параметрами, включая скорость, смещение и ускорение.
Схема сравнения носимых вибрационных датчиков и эталонных микрофонов для проверки речи и голосового управления
Традиционные вибрационные датчики распознают звук через вибрацию воздуха и снижают чувствительность из - за механического резонанса и демпфирующих эффектов. Поэтому они не могут количественно измерить звук. Таким образом, барьеры, такие как звук окружающей среды или маска, могут влиять на точность распознавания речи и не могут использоваться для сертификации безопасности.
Носимые датчики могут точно распознавать голос даже в шумной среде без искажений вибрации.
В этом исследовании команда продемонстрировала, что звуковое давление пропорционально ускорению вибрации кожи шеи на различных уровнях акустического давления в диапазоне от 40 до 70 дБ SPL (уровень акустического давления). Исследователи разработали новый носимый вибрационный датчик, который ускоряет вибрацию кожи. Устройство состоит из ультратонкой полимерной пленки и диафрагмы с небольшими отверстиями. Он может количественно воспринимать звук, измеряя ускорение вибрации кожи. В одной из успешных демонстраций носимые датчики точно идентифицировали голос без искажений вибрации даже в шумной среде и при очень низкой громкости в маске.
Исследование может быть расширено до различных приложений распознавания речи, таких как электронная кожа, человеко - машинный интерфейс, носимые акустические устройства для мониторинга здоровья.
Исследователи объяснили значение этого исследования в своем интервью. « Это исследование имеет большое значение, и оно разработало новую систему распознавания речи, которая может количественно воспринимать и анализировать голос, не подвергаясь влиянию окружающей среды. Это шаг вперед от традиционной системы распознавания речи, которая может распознавать только качество голоса». Исследование поддерживается Центром передовой мягкой электроники в рамках программы передовых исследований Министерства науки и информационно - коммуникационных технологий Кореи.
