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韩国浦项科技大学开发新柔性可穿戴传感器,可精准识别语音
2019-07-08    来源:电子元件技术  浏览次数:
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韩国浦项科技大学(POSTECH)化学系教授 Kilwon Cho 和电子与电气工程系教授 Yoonyoung Chung 成功开发出一种柔性、可穿戴、振动响应的传感器。该传感器可以粘贴到颈部,通过颈部皮肤的振动来精准地识别语音,并且不会受到环境噪音和声音音量的影响。


如今,我们很容易在手机上找到语音识别功能。在办公室召开的会议或者谈话中,我们经常会体验到语音识别功能。可是有时候,无论我们开启语音识别功能多少次,它都根本无法被激活。这是因为,手机用麦克风检测声压从而识别语音,但是麦克风很容易受到周围噪音和其他障碍物的影响。


传统的振动传感器是通过空气振动来识别语音的。由于机械共振与阻尼效应,灵敏度会降低。因此,传统的振动传感器无法定量地测量声音。所以,环境声音或者障碍物例如口罩会影响其声音识别的精准度,并且使之无法应用于安全认证。


在这项研究中,研究小组演示了,在从40dBSPL——70dBSPL的各种不同的声压等级上,声压与颈部皮肤振动的加速度成比例。他们开发出一种利用皮肤振动加速度的振动传感器。该设备是由超薄的聚合物薄膜以及具有小孔的膈膜组成,可以通过测量皮肤振动的加速度来定量地感知声音。
 
他们也成功地展示了,即使在噪音环境以及佩戴口罩时音量非常低的情况下,该设备也可以精准地识别语音,不会产生振动畸变。这项研究可以进一步拓展至各种语音识别应用,例如电子皮肤、人机接口、可穿戴的嗓音健康监测设备。Kilwon Cho 教授在采访中解释了这项研究的意义:“这项研究非常有意义,它开发出一种新型语音识别系统,该系统可以定量地感知与分析语音,并且不受周围环境影响。该系统在传统语音识别系统(只能定性地识别语音)的基础上向前迈出了一步。”