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        計(jì)算機(jī)程序?qū)⒛X信號(hào)轉(zhuǎn)換為合成語(yǔ)音
        
			
        
				2019-07-08 08:53:31
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			  來(lái)源：
			
        
		
        
				
		
        
			
        一個(gè)新的計(jì)算機(jī)程序翻譯大腦信號(hào)到語(yǔ)言。該技術(shù)跟蹤傳遞到口腔內(nèi)和口腔周圍肌肉的電子信息，以解碼大腦試圖說(shuō)出的內(nèi)容。需要進(jìn)一步的測(cè)試，但開(kāi)發(fā)人員說(shuō)它可以用來(lái)設(shè)計(jì)腦植入物，以幫助中風(fēng)或腦部疾病的人溝通。
        

        “我們希望創(chuàng)造能夠直接從人類大腦活動(dòng)中再現(xiàn)語(yǔ)音的技術(shù)，” 加州大學(xué)舊金山分校的神經(jīng)外科醫(yī)生Edward Chang在新聞發(fā)布會(huì)上表示。“這項(xiàng)研究證明了這是可能的原則。”他和他的同事們今天(4月24日)在“ 自然”雜志上描述了這一結(jié)果。
        

        計(jì)算機(jī)程序?qū)⒛X信號(hào)轉(zhuǎn)換為合成語(yǔ)音
        

        該技術(shù)具有高度侵入性，依賴于放置在大腦深處的電極。因此，到目前為止，僅對(duì)5名患有癲癇的人進(jìn)行了測(cè)試，他們已將電極作為治療的一部分。這些人在測(cè)試期間可以 - 并且確實(shí)說(shuō)話，這使計(jì)算機(jī)能夠計(jì)算出相關(guān)的大腦信號(hào)?？茖W(xué)家現(xiàn)在必須檢查它是否適用于不會(huì)說(shuō)話的人。
        

        荷蘭烏得勒支大學(xué)醫(yī)學(xué)中心的神經(jīng)科學(xué)家尼克拉姆齊說(shuō)，這可能會(huì)更加困難，他們研究大腦植入物，幫助鎖定綜合癥患者溝通，盡管他們的肌肉普遍癱瘓。 “你是否能夠從不能說(shuō)話的人那里獲得足夠的大腦數(shù)據(jù)來(lái)構(gòu)建你的解碼器仍然是一個(gè)懸而未決的問(wèn)題，”但他說(shuō)這項(xiàng)研究“優(yōu)雅而精致”，結(jié)果顯示出前景。“我已經(jīng)跟蹤他們的工作了幾年，他們真的明白他們?cè)谧鍪裁础?rdquo;
        

        言語(yǔ)是人體最復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)行為之一。它需要精確的神經(jīng)控制和肌肉在嘴唇，舌頭，下頜和喉部的協(xié)調(diào)。為了解碼這項(xiàng)活動(dòng)，當(dāng)志愿者大聲朗讀一系列句子時(shí)，科學(xué)家們使用植入電極跟蹤大腦發(fā)出的信號(hào)。計(jì)算機(jī)算法使用預(yù)先存在的聲道如何移動(dòng)以產(chǎn)生聲音的模型來(lái)分析這些指令。然后，第二個(gè)處理階段將這些預(yù)測(cè)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為口語(yǔ)句子。
        

        Chang說(shuō)，這種兩階段的方法 - 將大腦活動(dòng)轉(zhuǎn)化為運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，然后將運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為單詞 - 產(chǎn)生的失真小于試圖直接將大腦信號(hào)轉(zhuǎn)換為語(yǔ)音。當(dāng)團(tuán)隊(duì)向聽(tīng)眾播放101個(gè)合成句子并要求他們識(shí)別25個(gè)單詞列表中的口語(yǔ)單詞時(shí)，他們準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)錄了43%的單詞。
        

        在約翰斯·霍普金斯大學(xué)(Johns Hopkins University)從事類似系統(tǒng)工作的研究生秦萬(wàn)拉巴尼(Qinwan Rabbani)已經(jīng)聽(tīng)過(guò)合成句子并說(shuō)他們很好，特別是因?yàn)橛?jì)算機(jī)只有十幾分鐘的講話要分析。他說(shuō)，解碼語(yǔ)音的算法通常需要“數(shù)天或數(shù)周”的錄音。
        

        控制語(yǔ)音的大腦信號(hào)比那些習(xí)慣于移動(dòng)手臂和腿部更容易解碼，更容易受到情緒狀態(tài)和疲勞的影響。拉巴尼說(shuō)，這意味著最終應(yīng)用于癱瘓患者的合成語(yǔ)音系統(tǒng)可能僅限于一組有限的單詞。
        
			

			
          
        
			
        
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