Pesquisadores estrangeiros desenvolvem sensor de vibração portátil para reconhecimento de voz

Como uma interdisciplina emergente, a tecnologia de reconhecimento de voz, após quase duas décadas de desenvolvimento, fez progressos significativos e já entrou no mercado comercial. Alguém previu que dentro de 10 anos a tecnologia de reconhecimento de voz entraria em várias áreas da vida cotidiana, como eletrodomésticos, comunicações, cuidados médicos e serviços domésticos. Especialmente agora, o reconhecimento de voz está cada vez mais integrado em nossas vidas, como podem ser vistos nos smartphones que hoje são muito populares.

No entanto, o desempenho do reconhecimento de voz é sempre um pouco instável devido a obstáculos e outros ruídos no ambiente circundante, e às vezes ocorre um erro de reconhecimento, devido ao uso comum de microfones para detectar som no telefone. O microfone, em termos simples, é um dispositivo de conversão de energia que converte sinais sonoros em sinais elétricos. Os primeiros microfones foram usados ​​para a conversão acústica através de resistência, que mais tarde se desenvolveu para a conversão acústica através de indução ou capacitor. Como eles trabalham percebendo vibrações no ar, todos têm uma desvantagem em comum, que é vulnerável ao ruído ambiental.

De acordo com a rede de especialistas em sensores, um estudo recente no exterior resultou com sucesso neste problema. Pesquisadores da Universidade de Ciência e Tecnologia de Pujiang (POSTECH) desenvolveram com sucesso um sensor de resposta vibratória flexível e portátil que reconhece com precisão a voz do usuário. Quando conectado ao pescoço, o sensor reconhece o som através da vibração da pele do pescoço e não é afetado pelo ruído ambiental ou volume sonoro.

Estes sensores adheridos à pele detectam e reconhecem a voz humana examinando a vibração da pele do pescoço, que pode ser medida por vários parâmetros, incluindo velocidade, deslocamento e aceleração.

Os sensores de vibração tradicionais reconhecem o som pela vibração do ar e são menos sensíveis devido à ressonância mecânica e aos efeitos de amortiguação. Portanto, eles não são capazes de medir quantitativamente o som. Portanto, obstáculos como o som ambiental ou máscaras podem afetar a precisão de seu reconhecimento de voz e não podem ser usados ​​para autenticação de segurança.

Neste estudo, a equipe demonstrou que a pressão sonora é proporcional à aceleração da vibração da pele do pescoço em vários níveis de pressão sonora, variando de 40 a 70 dB SPL (nível de pressão sonora). Os pesquisadores desenvolveram este novo sensor de vibração portátil que usa a vibração da pele para acelerar. O dispositivo é composto por uma película de polímero ultrafino e uma diafragma com pequenos buracos. Ele pode perceber o som quantitativamente medindo a aceleração das vibrações da pele. Em uma demonstração bem-sucedida, os sensores vestíveis reconhecem a voz com precisão, mesmo em ambientes ruidosos, sem distorções vibratórias e com um volume muito baixo quando se usa máscara.

O estudo pode ser expandido para uma variedade de aplicações de reconhecimento de voz, como peles eletrônicas, interfaces humano-computador e dispositivos de monitoramento de saúde vocal vestíveis.

Os pesquisadores explicaram o significado do estudo em sua entrevista. "Este estudo foi muito significativo, pois desenvolveu um novo sistema de reconhecimento de voz que pode perceber e analisar a fala quantitativamente, sem a influência do ambiente circundante. É um passo para frente do sistema de reconhecimento de voz tradicional, que só reconhece a qualidade da fala ". O estudo foi apoiado pelo Centro de Eletrônica Soft Avançada no âmbito do Programa de Pesquisa Avançada do Ministério da Ciência e das Tecnologias da Informação e da Comunicação da Coreia do Sul.