婴儿智能系统:在生活中刚出生的婴儿的小脑袋里到底在想些什么?
生活特别阅读:在生活中,刚出生的婴儿的小脑袋里到底在想些什么?
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今天我们来了解一下:婴儿的哭声是不是可以用人工智能翻译出来?
在生活中,抚养一个婴儿(甚至照顾一个婴儿)是一件令人很烦恼的事情。它们那么的小巧精致,那么的可爱,但却又让人如此的难以理解。 他们为什么会哭? 他们为什么做那种表情? 那是什么味道?这种种问题,确实令很多新手父母感到无奈。
不过,不用着急,现在对于那些为婴儿的神秘需求而烦恼的人,研究人员已经传来了好消息,目前科学家们正在研究婴儿的小脑袋里到底发生了什么,而且已经有了一些突破。
研究表明,对于婴儿来说,哭是与外界沟通的最好方式。哭表达了他们的需求,这有助于建立亲子关系,而且,最重要的是,他们也向我们传达了有关他们健康的信息。就在最近发表在 ieee / caa 自动化杂志上的一项研究中,研究人员就描述了他们是如何使用人工智能翻译婴儿的哭声。
当然,翻译任何外语都需要流利的说话者的帮助,所以团队需要一些有经验的翻译。如新生儿护士的帮助。 研究人员将麦克风带入医院的新生儿重症监护病房,录制了从3天到6个月大婴儿的48次哭声。 护士和看护人员利用这些线索和多年的经验来确定每次哭泣的原因。
虽然所有的婴儿的哭声听起来都有所不同,但在其中,仍然有一些相同的模式。例如,当婴儿饥饿的时候,吸吮反射会参与到哭声中,所以他们的舌头在他们的上颚,使哭声听起来像"不" "owh"是半打哈欠,半哭泣的声音,表示婴儿困了。
而"Heh"是一种通用的"需要"哭声,例如,他们会感到冷,不舒服,或者需要换尿布。虽然,这些哭声是正常的,但是当婴儿感到疼痛时(例如气体) ,他们可能就会发出"eair"的声音,而这种声音却是来自腹部的深处。
就在专业护士和护理人员的帮助下,研究小组将哭泣分成了五个不同的类别,如注意力,换尿布的需要,饥饿,困倦和不适。研究人员认为前四类是正常的哭声,这意味着对婴儿没有危险。 最后一个不适,被认为是不正常的,因为这样的哭声可能意味着婴儿因为受伤、胀气或其他更严重的问题而感到疼痛。
然后,研究人员就使用自动语音识别来检测48个录音中每个录音中的特定特征和模式。通过检查哭声的波形可以清楚地看出,每个类别都有一个特定的模式。 例如,当婴儿想要换尿布时,这种模式会先是哭泣,然后再是沉默,接着是他们吸气时发出的高音调口哨声。
而当婴儿饿了的时候,他们的哭声就会越来越大,越来越长,然后就会突然停止,接着是更长时间的沉默。 而当婴儿困倦时,他们的哭声就会低而缓慢,然后再慢慢下降。 痛苦的哭声,就像一个婴儿因为一声枪响而感到疼痛一样,是突然而响亮的,紧接着是一段时间的安静。
研究人员通过对他们的波形进行分析和识别,并把他们交给了人工智能,让人工智能识别婴儿正常的哭声和非正常哭声的区别。 随着研究尝试了几种方法之后,研究人员终于通过训练系统识别出了哭声,而且,成功率高达76% 。
研究人员希望,可以通过这个初步的研究所制造的系统,能够更好的帮助医疗专业人员和看护人治疗婴儿。 虽然目前的研究只考察了这五种哭声类型,但研究人员,也正在添加更多的婴儿特征,以识别婴儿何时会感到冷、热或只是想要打嗝。
目前,虽然一些看护人可以随着时间的推移来解释婴儿的神秘需求,但有时,我们还是不能完全知道婴儿最想要的是什么。 如果这项技术能够取得进一步的突破,那在不久的未来,父母就能使用这个应用程序来更好的翻译出他们婴儿的哭声。
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