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城市信报·2019年1月31日A10

神奇机器能把人想法说出来

2019-01-31 来源:信网-城市信报 A10版
神奇机器能把人想法说出来

据英国《每日邮报》1月30日报道,近日,美国科学家宣布研制出了一种能读懂人们的心思并且把想法变成语音的机器,并进行了测试。据称这种机器采用的技术是跟亚马逊公司研制的智能音箱Echo和苹果公司产品中的智能语音助手Siri一样的。研究人员相信,这种机器对于中风患者事故后瘫痪等不幸丧失语言能力的人们来说 ,会带来改变人生的重大改变,让他们有望重新与亲人和朋友交流。

有望让丧失语言能力的人重新“讲话”

这个开创性的系统结合了语音合成器和人工话语。美国纽约哥伦比亚大学的电子工程教授尼玛·梅斯加拉尼博士说:“我们的声音帮助我们与家人、朋友和周围的世界联系在一起 ,这就是为什么由于受伤或疾病而丧失语言能力是如此具有毁灭性。通过现在的研究,我们有可能恢复这种能力。我们的研究已经表明,通过正确的技术,这些人的想法可以被任何听者解码和理解。”梅斯加拉尼博士希望,最终他们的系统能成为植入装置的一部分,就像一些癫痫病人佩戴的装置一样,直接将佩戴者的想法转化为语言。

梅斯加拉尼教授补充说:“在这种情况下,如果佩戴者认为‘我需要一杯水’,我们的系统就能接收到这种想法产生的大脑信号,并将其转化为合成的语音。这将带来巨大的改变,给任何由于受伤或疾病而失去说话能力的人重新获得与周围世界交流的机会。”例如 ,患有闭锁综合征的人,除了眼睛以外,不能随意活动任何肌肉,也不可能讲话。英国宇宙学家斯蒂芬·霍金教授在患严重的运动神经元疾病后,使用了一种由脸颊肌肉激活的语言生成装置。但是梅斯加拉尼博士在《科学报告》杂志的报告中描述的技术完全不同——以前所未有的清晰度重建人们听到的单词。它为帮助那些不能说话的人重新获得与外界交流的能力,奠定了基础。研究人员还可能设计新的方法,让计算机直接与大脑交流。当人们说话甚至只是想象在说话时,他们的大脑中就会出现一些标志性的活动模式。当我们听到或想象某人说话时,也会出现清晰、可识别的信号。记录和解码这些信息的专家认为,未来的想法不需要隐藏在大脑中,而是可以随意转换成语言。

75% 的语音能被人们听懂

梅斯加拉尼教授和其他研究人员早期致力于研究声频扫描的简单计算机模型,但是努力失败了。因此,他的团队转向一种被称为“语音编码器”的计算机算法,这种算法可以在用人们说话的录音进行训练后合成语音。梅斯加拉尼教授说:“亚马逊的Echo和苹果的Siri在回答我们的问题时使用的是同样的技术。”他与美国神经外科医生阿什什·梅塔博士合作,教语音编码器解读大脑活动。梅塔的癫痫病人允许他将电极植入他们的大脑,以找到癫痫发作的源头。

梅斯加拉尼教授解释说:“我们与梅塔博士合作,让已经接受过脑部手术的癫痫患者听不同人说的句子,同时测量大脑活动的模式。”这些神经模式训练了语音编码器。然后,研究人员让患者听讲话者背诵0到9之间的数字 ,同时记录大脑信号,这些信号可以通过语音编码器播放。语音编码器对这些信号发出的声音被神经网络分析和清理,这是一种模仿脑细胞结构的人工智能 。最终的结果是一个机器人般的声音背诵一串数字 。为了测试录音的准确性,梅斯加拉尼教授和他的团队让人们听录音并报告他们听到的内容 。结果发现,人们能听懂并重复这些声音中的75% ,远远超过以往的任何尝试。

城市信报编译 曹丽娜

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