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聽損者福音!陽明開發APP 利用人工智慧降低環境噪音

2019-11-12 17:41聯合報 記者羅真/台北即時報導

聽損者能透過輔具幫助聽力,但走進嘈雜環境就不容易清楚辨識話語,這個困境有機會透過人工智慧技術加以克服。國立陽明大學運用人工智慧技術發展能消除環境噪音的應用程式APP,臨床試驗結果顯示,能顯著的改善使用者在噪音環境的聆聽品質,其語音理解力最高進步四成。

國立陽明大學生物醫學工程系助理教授賴穎暉表示,聽損者在安靜環境使用電子耳輔助聽覺,語音理解力可高達八成,但在噪音環境則可能降至五成、甚至三成,導致使用者經常對於說話者表達的內容一頭霧水,需要費力猜測。

為幫助使用者降低環境噪音,陽明大學花費兩、三年的時間設計出能夠消除環境噪音的應用程式APP。賴穎暉表示,研究團隊錄製一百二十種噪音,像是工地、街道、菜市場、冷氣機、汽車引擎、孩子哭聲等,再利用混噪方法讓每種噪音當中出現兩百句人類對話,反覆訓練人工智慧仔細辨識情境。目前在十二種典型情境的試驗當中,人工智慧的辨識準確率高達九十九.六%。

學有所成的人工智慧辨別噪音類型後,會選取對應的消噪模型、運行消噪架構,將帶噪語音轉換為乾淨語音,再傳入人工電子耳。研究團隊接著找來近三十名重度與極重度聽損者進行測試,實驗顯示,如果在噪音環境使用上述手機APP降噪,使用者的語音理解力最高可進步四成,舉例來說,若原來只能聽清楚一百字中的二十字,使用APP後就能聽懂六十字,大幅提升溝通、學習與生活各方面品質。

不過,生活中有些雜音可能是警訊。因此研究團隊進一步設計,一旦手機偵測到火災警報、警鈴、警車、救護車等警示音,將自動關閉除噪模型,以確保使用者安全;使用者若覺得這個警示聲無礙,也可手動回復降噪模式。除此之外,使用者還可因應個人需求錄下語音、傳回雲端持續訓練適合自身的降噪模型。

賴穎暉表示,這項研究成果去年獲刊於國際期刊《Ear and Hearing》,未來有機會應用到電子耳以外的聽覺輔具,或許五年內有機會問市,助聽損者提升生活品質。

賴穎暉(中)研究團隊研發人工電子耳降噪系統。圖/陽明大學提供
賴穎暉(中)研究團隊研發人工電子耳降噪系統。圖/陽明大學提供

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