technologie des aides auditives

L’intelligence artificielle pourrait aider les aides auditives à lire les lèvres à travers les masques, révèle une étude

GLASGOW, Écosse — La prochaine génération d’aides auditives pourra lire sur les lèvres même si les gens portent des masques, réduisant ainsi le bruit ambiant, explique une nouvelle étude.

Une équipe internationale d’ingénieurs et d’informaticiens a développé la technologie, qui combine pour la première fois le capteur de radiofréquence avec l’intelligence artificielle, ainsi que la technologie traditionnelle des aides auditives, pour identifier les mouvements des lèvres. Cela peut aider à lutter contre «l’effet cocktail», un défaut courant des aides auditives traditionnelles, car le large spectre d’amplification peut rendre difficile pour les utilisateurs de se concentrer sur des sons spécifiques, comme parler à une personne spécifique dans une foule.

De nouvelles aides auditives “intelligentes” combineraient une amplification audio conventionnelle avec un deuxième appareil pour collecter des données supplémentaires afin d’améliorer les performances, contrairement aux tentatives précédentes d’utiliser des caméras pour la lecture labiale, qui posaient des problèmes de confidentialité et ne fonctionnaient pas avec des masques.

Dans un nouvel article, publié dans la revue Communication Naturel’équipe dirigée par l’Université de Glasgow décrit comment ils ont décidé de tirer parti de la technologie de détection de pointe pour lire sur les lèvres.

Les aides auditives intelligentes “enseignent” à comprendre la parole

Il préserve la confidentialité en ne collectant que des données de radiofréquence, sans séquence vidéo d’accompagnement. Pour développer le système, les chercheurs ont demandé à des volontaires masculins et féminins de répéter les cinq voyelles (A, E, I, O et U) d’abord sans masque, puis en portant un masque chirurgical. Alors que les volontaires répétaient les sons des voyelles, un capteur radar dédié et un émetteur Wi-Fi ont scanné leurs visages à l’aide de signaux de radiofréquence. Les chercheurs ont également scanné leurs visages tandis que leurs lèvres restaient immobiles.

L’équipe a ensuite utilisé les 3 600 échantillons de données collectés lors des analyses pour «enseigner» aux algorithmes d’apprentissage automatique et d’apprentissage en profondeur comment reconnaître les mouvements caractéristiques des lèvres et de la bouche associés à chaque son de voyelle. Comme les signaux de radiofréquence peuvent facilement traverser les masques des volontaires, les algorithmes peuvent également apprendre à lire la formation des voyelles des porteurs masqués.

Le système s’est avéré capable de lire correctement les lèvres des volontaires la plupart du temps. Les algorithmes d’apprentissage ont également correctement interprété les données Wi-Fi jusqu’à 95% du temps pour les lèvres non masquées et 80% pour les lèvres masquées. Pendant ce temps, le système a correctement interprété les données radar jusqu’à 91 % du temps sans masque et 83 % du temps avec un masque.

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(Crédit : Université de Glasgow)

Offrir des « avantages transformateurs » aux malentendants

“Environ 5% de la population mondiale – environ 430 millions de personnes – ont une forme de déficience auditive, explique le Dr. Qammer Abbasi de la James Watt School of Engineering de l’Université de Glasgow dans un sortie universitaire.

“Les aides auditives ont apporté des avantages transformateurs à de nombreuses personnes malentendantes. Une nouvelle génération de technologie qui collecte un large éventail de données pour augmenter et améliorer l’amplification du son pourrait être une autre étape importante vers l’amélioration de la qualité de vie des personnes malentendantes.

« Grâce à cette recherche, nous avons montré que les signaux de radiofréquence peuvent être utilisés pour lire avec précision les sons des voyelles sur les lèvres des gens, même lorsque la bouche est couverte. Alors que les résultats de la lecture labiale avec des signaux radar sont un peu plus précis, les signaux Wi-Fi ont également démontré une précision impressionnante », poursuit le Dr. Abbassi.

“Compte tenu de l’omniprésence et de l’abordabilité des technologies Wi-Fi, les résultats sont très encourageants, ce qui suggère que cette technique a de la valeur à la fois en tant que technologie autonome et en tant que composant des futures aides auditives multimodales.”

“Cette technologie est le résultat de deux projets de recherche financés par le Conseil de recherche en génie et en sciences physiques (EPSRC), appelés COG-MHEAR et QUEST”, ajoute le co-auteur, le professeur Muhammad Imran, chef du département des communications, des capteurs et de l’imagerie à Université de Glasgow. groupe de recherche.

“Les deux visent à trouver de nouvelles méthodes pour créer la prochaine génération d’appareils de soins de santé, et ce développement jouera un rôle important pour soutenir cet objectif.”

L’équipe de recherche a reçu un financement du Conseil de recherche en génie et en sciences physiques (EPSRC) pour ce projet.

Sarah Ward, rédactrice du South West News Service, a contribué à ce rapport.

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