Үнсіз сөйлеуді тану технологиясы және оның қолданылуы
Subvocal recognition
Жасырын сөйлеуді тану (SVR) – дауыссыз ойды мәтінге айналдыру технологиясы. Жұтқыншаққа орнатылған электродтармен жұмыс істейді, бірақ қателіктер болуы мүмкін.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Субвокалды тану (SVR) – ішкі дауысты тану және оның нәтижелерін дыбыстық немесе мәтіндік форматтағы цифрлық сигналға түрлендіру процесі.
Subvocal recognition (SVR) is the process of taking subvocalization and converting the detected results to a digital output, aural or text based.
Тұжырымдама
Электродтар жиынтығы жұтқыншақтың терісіне бекітіледі және ауызды ашпай, ешқандай дыбыс шығармай, компьютер сөздерді таниды. Субвокалды сөйлеуді тану – әр сөйлеуші үшін өзгеше электромиограммалармен жұмыс істейді. Сондықтан, электродтың орналасуы ғана нәтижелердің дұрыс болмауына себеп болуы мүмкін. Дәлдікті арттыру үшін осы саладағы зерттеушілер статистикалық модельдерге жүктеледі, олар субъект "электродтар арқылы сөйлеген" сайын үлгілерді тануда жақсырақ болады, бірақ тіпті сонда да қателіктер кездеседі. Карнеги-Меллон университетіндегі зерттеушілер бір күні 94% дәлдік көрсеткен бір "сөйлеуші" келесі күні 48% дейін төмендеуі мүмкін екенін анықтады; екі түрлі сөйлеуші арасында бұл көрсеткіш одан да төмендейді. Бұл технологияны дыбыстық сөйлеу мүмкін емес жағдайларда қолдануға болады: астронавттар, су астындағы теңізшілер, әскери ұшқыштар және қатты, қиын жағдайларға кіретін шұғыл көмек қызметкерлері үшін. Массачусетс штатындағы Вустер политехникалық институтында компьютерлік музыка аспаптарын басқару үшін субвокалды ақпаратты пайдалану бойынша зерттеулер жүргізілуде.
A set of electrodes are attached to the skin of the throat and, without opening the mouth or uttering a sound, the words are recognized by a computer. Subvocal speech recognition deals with electromyograms that are different for each speaker. Therefore, consistency can be thrown off just by the positioning of an electrode. To improve accuracy, researchers in this field are relying on statistical models that get better at pattern matching the more times a subject "speaks" through the electrodes, but even then there are lapses. At Carnegie Mellon University, researchers found that the same "speaker" with accuracy rates of 94% one day can see that rate drop to 48% a day later; between two different speakers it drops even more. Relevant applications for this technology where audible speech is impossible: for astronauts, underwater Navy Seals, fighter pilots and emergency workers charging into loud, harsh environments. At Worcester Polytechnic Institute in Massachusetts, research is underway to use subvocal information as a control source for computer music instruments.
Ғылыми-зерттеу және патенттер
АҚШ армиясының грантымен Калифорния университеті Ирвайн қаласында жетекші ғалым Майк Д'Змура басшылығымен субвокализацияны пайдалана отырып, синтетикалық телепатияны зерттеу жүргізілуде. Калифорния штатының Маунтин-Вью қаласында орналасқан NASA-ның Эймс ғылыми-зерттеу зертханасы Чарльз Йоргенсеннің жетекшілігімен субвокализация зерттеулерін жүргізеді. Нью-Йорк штатының Денсаулық сақтау департаментіне қарасты Wadsworth орталығындағы Brain Computer Interface R&D бағдарламасы, ойдағы сөйлеуден әріптерді (дауысты және дауыссызды) анықтау қабілетін растады, бұл ойдағы сөйлеу арқылы миға негізделген байланысқа мүмкіндік береді, бірақ бұл үшін субвокализация техникаларының орнына ЭЭГ қолданылады. Сыртқы байланыс технологияларына қатысты АҚШ патенттері: АҚШ патенті 6587729 – «Радиожиілікті есту әсерін пайдалана отырып, сөйлеуді дыбыстау арқылы жеткізуге арналған құрылғы», АҚШ патенті 5159703 – «Сыртқы жасырын көрсету жүйесі», АҚШ патенті 6011991 – «Ми толқындарын талдау және/немесе ми белсенділігін пайдалануды қамтитын байланыс жүйесі және әдісі», АҚШ патенті 3951134 – «Ми толқындарын қашықтан бақылау және өзгертуге арналған құрылғы және әдіс». Соңғы екеуі ми толқындарын талдауға негізделген.
With a grant from the U. S. Army, research into synthetic telepathy using subvocalization is taking place at the University of California, Irvine under lead scientist Mike D'Zmura. NASA's Ames Research Laboratory in Mountain View, California, under the supervision of Charles Jorgensen is conducting subvocalization research. The Brain Computer Interface R&D program at Wadsworth Center under the New York State Department of Health has confirmed the existing ability to decipher consonants and vowels from imagined speech, which allows for brain based communication using imagined speech., however using EEGs instead of subvocalization techniques. US Patents on silent communication technologies include: US Patent 6587729 "Apparatus for audibly communicating speech using the radio frequency hearing effect", US Patent 5159703 "Silent subliminal presentation system", US Patent 6011991 "Communication system and method including brain wave analysis and/or use of brain activity", US Patent 3951134 "Apparatus and method for remotely monitoring and altering brain waves". Latter two rely on brain wave analysis.
Көркем шығармаларда
Өлгендер үшін сөйлеуші және одан кейінгі романдарда автор Орсон Скотт Кард "зергерлік тас" деп аталатын құлақ имплантатын сипаттады, ол компьютер жүйелерімен ішкі дауыс арқылы байланысуға мүмкіндік береді. Жазушы Роберт Дж. Сойер ғылыми фантастикалық романдардағы "Неандертальдық параллакс" трилогиясында дамыған неандертальдық кейіпкерлер қолданатын кибернетикалық "серік импланттарына" үнсіз командалар беруге мүмкіндік беру үшін ішкі дауыс тануын қолданды. Жерде Дэвид Брин осы технологияны және оның қолданылуын жақын болашақтағы қалыпты құрал ретінде бейнелейді. Down and Out in the Magic Kingdom кітабында Кори Доктороу ұялы телефон технологиясын кохлеарлық имплант арқылы үнсіз етуді және ішкі дауысты анықтау үшін тамақты микрофонмен жазуды қолданады. Уильям Гибсонның Sprawl Trilogy-де әртүрлі құрылғыларда ішкі дауыс жүйелері жиі қолданылады. Кейдж Бейкердің романдарында өлмейтін киборгтар ішкі дауыс арқылы байланысады. Дэн Симмонстың "Гюго" сыйлығын жеңіп алған "Гиперион кантолары" романында кейіпкерлер жиі ішкі дауысты қарым-қатынас үшін пайдаланады. Иэн М. Бэнкстің "Мәдениет" романдарында жоғары дамыған түрлер көбінесе өз технологиясы арқылы ішкі дауыспен байланысады. Deus Ex: Human Revolution (2011) ойынында кейіпкерге құпия хабарларды жіберу үшін ішкі дауыс импланты (және құпия хабарларды қабылдау үшін сәйкес кохлеарлық имплант) орнатылады. Shadowrun атты үстелдік RPG және бейне ойындары сериясында кей жағдайларда ойыншы кейіпкерлер ішкі дауыс микрофоны арқылы байланыса алады. Паранояда барлық азаматтар компьютермен "ми қабығының" имплантаттары арқылы сөйлесе алады. Алистер Рейнольдстың "Аян кеңістігі" трилогиясы әртүрлі құрылғыларда жиі ішкі дауыс жүйелерін қолданады.
In Speaker for the Dead and subsequent novels, author Orson Scott Card described an ear implant, called a "jewel", that allows subvocal communication with computer systems. Author Robert J. Sawyer made use of subvocal recognition to allow silent commands to the cybernetic 'companion implants' used by the advanced Neanderthal characters in his Neanderthal Parallax trilogy of science fiction novels. In Earth, David Brin depicts this technology and its uses as a normal gear in the near future. In Down and Out in the Magic Kingdom, Cory Doctorow has cellphone technology become silent through a cochlear implant and miking the throat to pick up subvocalization. William Gibson's Sprawl Trilogy frequently uses sub vocalization systems in various devices. In Kage Baker's Company novels, the immortal cyborgs communicate subvocally. In the Hugo Award winning Hyperion Cantos by Dan Simmons, the characters often use subvocalization to communicate. In the Culture novels by Iain M. Banks, more highly advanced species often communicate subvocally through their technology. In Deus Ex: Human Revolution (2011), the protagonist is augmented with a subvocalization implant for sending covert communications (and a corresponding cochlear implant for receiving covert communications). In the tabletop RPG and video game series Shadowrun, player characters can communicate via subvocal microphones in some instances. In Paranoia, all citizens can speak to the computer via their "cerebral cortech" implants. Alistair Reynolds Revelation Space trilogy frequently uses sub vocalization systems in various devices.