Kalung choker pintar mengucapkan kata-kata yang tidak terucapkan dari pemakainya yang nonverbal

Mungkin akan segera ada alat bantu baru yang ampuh bagi orang-orang yang tidak dapat berbicara. Ilmuwan Inggris telah mengembangkan alat pendeteksi kata-kata yang diucapkan pemakainya tanpa suara, dan mengubahnya menjadi ucapan sintetis yang dapat didengar.

Dibuat di Universitas Cambridge, perangkat ini ditujukan untuk digunakan oleh orang-orang yang tidak dapat berbicara karena cedera, operasi tenggorokan, atau kondisi seperti stroke, cerebral palsy, atau penyakit Parkinson. Perangkat ini juga dapat digunakan oleh orang-orang yang berbicara di lingkungan yang bising, untuk meningkatkan suara mereka tanpa meningkatkan kebisingan di latar belakang.

Kalung itu sendiri berbentuk seperti sepotong kain serat bambu yang diikatkan di leher pengguna. Kalung itu dilengkapi sensor tegangan – yang terletak di bagian depan – yang terdiri dari dua elektroda tembaga yang mengapit lapisan fleksibel tinta graphene yang bersifat konduktif secara elektrik. Lapisan terakhir dicetak dengan sablon pada kain.

Pada prototipe saat ini, sensor dihubungkan dengan kabel ke sumber daya dan komputer. Model komersial dapat berdiri sendiri sepenuhnya.

Saat pengguna mengucapkan kata-kata yang berbeda tanpa suara, getaran kecil di tenggorokan menyebabkan kain tenun meregang dan berkontraksi dalam skala mikroskopis. Saat kain meregang dan berkontraksi, jaringan retakan kecil yang teratur membuka dan menutup di lapisan grafen di atasnya.

Tindakan membuka dan menutup itu menyebabkan resistansi listrik grafena berfluktuasi, yang terdeteksi dalam fluktuasi arus listrik yang mengalir melalui grafena dari satu elektroda ke elektroda lainnya.

Dengan menganalisis kekuatan dan pola fluktuasi tersebut, algoritma berbasis pembelajaran mesin yang dilatih secara khusus di komputer dapat menentukan kata mana yang sedang diucapkan. Kata tersebut kemudian disuarakan melalui synthesizer ucapan.

Universitas Cambridge

Berkat sensitivitas tinggi sensor regangan, algoritma dapat mengidentifikasi setiap kata dengan relatif mudah. ​​Hasilnya, sistem ini mampu mempertahankan akurasi decoding ucapan sebesar 95,25%, sementara dilaporkan menggunakan energi komputasi 90% lebih sedikit daripada antarmuka ucapan senyap lainnya.

“Dengan menggabungkan sensitivitas sensor yang sangat tinggi dengan pembelajaran mesin yang sangat efisien, kami telah menghasilkan perangkat yang kami pikir dapat membantu banyak orang yang kesulitan berbicara,” kata ilmuwan utama, Dr. Luigi Occhipinti.

Sebuah makalah tentang penelitian ini baru-baru ini diterbitkan dalam jurnal npj Elektronik Fleksibel.

Dan jangan sampai Anda berpikir bahwa choker adalah alat komunikasi tanpa suara pertama yang dapat dikenakan … yah, tidak demikian. Contoh-contoh sebelumnya termasuk kalung pengenal suara, earbud, dan kacamata.

Sumber: Universitas Cambridge