《電子技術(shù)應(yīng)用》
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打字新方式 大腦直接讀取你心中所想 計(jì)算機(jī)把思維轉(zhuǎn)文字

2016-11-30

當(dāng)你無(wú)法打字時(shí),你可以用語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)來(lái)輸入語(yǔ)句。但不久之后,你也許甚至連話(huà)都用不著說(shuō)了,計(jì)算機(jī)可以直接把你的思維轉(zhuǎn)化成語(yǔ)音或文字。這種技術(shù)聽(tīng)上去好似科幻小說(shuō)中的情節(jié),但科學(xué)家正在利用各種途徑、努力將其變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

當(dāng)你無(wú)法打字時(shí),你可以用語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)來(lái)輸入語(yǔ)句。但不久之后,你也許甚至連話(huà)都用不著說(shuō)了,計(jì)算機(jī)可以直接把你的思維轉(zhuǎn)化成語(yǔ)音或文字。這種技術(shù)聽(tīng)上去好似科幻小說(shuō)中的情節(jié),但科學(xué)家正在利用各種途徑、努力將其變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。  當(dāng)你無(wú)法打字時(shí),你可以用語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)來(lái)輸入語(yǔ)句。但不久之后,你也許甚至連話(huà)都用不著說(shuō)了,計(jì)算機(jī)可以直接把你的思維轉(zhuǎn)化成語(yǔ)音或文字。這種技術(shù)聽(tīng)上去好似科幻小說(shuō)中的情節(jié),但科學(xué)家正在利用各種途徑、努力將其變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

當(dāng)你無(wú)法打字時(shí),你可以用語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)來(lái)輸入語(yǔ)句。但不久之后,你也許甚至連話(huà)都用不著說(shuō)了,計(jì)算機(jī)可以直接把你的思維轉(zhuǎn)化成語(yǔ)音或文字。這種技術(shù)聽(tīng)上去好似科幻小說(shuō)中的情節(jié),但科學(xué)家正在利用各種途徑、努力將其變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。  當(dāng)你無(wú)法打字時(shí),你可以用語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)來(lái)輸入語(yǔ)句。但不久之后,你也許甚至連話(huà)都用不著說(shuō)了,計(jì)算機(jī)可以直接把你的思維轉(zhuǎn)化成語(yǔ)音或文字。這種技術(shù)聽(tīng)上去好似科幻小說(shuō)中的情節(jié),但科學(xué)家正在利用各種途徑、努力將其變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

  據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,當(dāng)你無(wú)法打字時(shí),你可以用語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)來(lái)輸入語(yǔ)句。但不久之后,你也許甚至連話(huà)都用不著說(shuō)了,計(jì)算機(jī)可以直接把你的思維轉(zhuǎn)化成語(yǔ)音或文字。這種技術(shù)聽(tīng)上去好似科幻小說(shuō)中的情節(jié),但科學(xué)家正在利用各種途徑、努力將其變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)。

  如能研發(fā)出可以讀取人類(lèi)思維的計(jì)算機(jī),或?qū)⑦M(jìn)一步增強(qiáng)人機(jī)語(yǔ)音互動(dòng)技術(shù)。而對(duì)于有發(fā)音障礙的人來(lái)說(shuō),該技術(shù)就顯得更為重要了。“這樣一來(lái),你就不需要說(shuō)出‘Siri,今天天氣如何?’這樣的話(huà)了,你只要在腦海中把這句話(huà)想象出來(lái)就可以了。”該研究作者克里斯蒂安·赫爾夫(Christian Herff)說(shuō)道。

  目前,科學(xué)家已經(jīng)在試圖對(duì)人類(lèi)在說(shuō)話(huà)或聆聽(tīng)時(shí)產(chǎn)生的大腦信號(hào)進(jìn)行解碼了。

  赫爾夫和共同作者塔尼雅·舒爾茨博士(Dr Tanja Schultz)均來(lái)自德國(guó)卡爾斯魯厄理工學(xué)院。在此次研究中,他們比較了不同大腦成像技術(shù)在獲取大腦神經(jīng)元信號(hào)、并將它們解碼成文本過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)。

  研究人員表示,目前已經(jīng)有多種技術(shù)可供采用,如核磁共振成像技術(shù)、以及近紅外熱成像技術(shù)等,它們可以基于神經(jīng)元的新陳代謝過(guò)程,對(duì)神經(jīng)元信號(hào)進(jìn)行探測(cè)。此外還有一種方法,可以探測(cè)出神經(jīng)元對(duì)話(huà)語(yǔ)做出反應(yīng)時(shí)的電磁活動(dòng)情況。但該研究作者表示,有一種名叫“腦皮層電圖描記法”的方法在此次研究中表現(xiàn)得格外突出。

  該技術(shù)采用的是一種“大腦-文本”轉(zhuǎn)換系統(tǒng)。研究人員在一部分腦中已經(jīng)植入了電極的癲癇患者身上演示了該系統(tǒng)。他們先是要求癲癇患者們讀出眼前屏幕上的文本,同時(shí)記錄下他們的腦部活動(dòng),然后以他們的神經(jīng)元信號(hào)模式為基礎(chǔ),形成了可以與語(yǔ)音元素配對(duì)的數(shù)據(jù)庫(kù)。研究人員再向這個(gè)算法中加入語(yǔ)言和詞典模型,從而能夠更加準(zhǔn)確地將神經(jīng)元信號(hào)解碼成文本。

  “我們首次證明了大腦活動(dòng)可以利用自動(dòng)語(yǔ)音識(shí)別技術(shù)來(lái)解碼?!焙諣柗蛘f(shuō)道,“但目前要想使用該技術(shù),必須向大腦中植入電極,這使它難以在日常生活中得到運(yùn)用。”科學(xué)家還需要做很多工作,才能將該技術(shù)變?yōu)閷?shí)用的設(shè)備?!笆紫任覀冃枰嬲貙⒋竽X活動(dòng)中想象出來(lái)的短語(yǔ)進(jìn)行解碼,但要想做到這一點(diǎn),我們還需要攻克許多技術(shù)問(wèn)題。”

  今年早些時(shí)候,羅切斯特大學(xué)的研究人員發(fā)布了一套計(jì)算機(jī)程序,能夠篩查出與特定詞匯相關(guān)的大腦活動(dòng),并用這些信息預(yù)測(cè)出受試者腦海中所想的是什么句子。他們稱(chēng)該系統(tǒng)所做的預(yù)測(cè)正確性可以達(dá)到70%。羅切斯特大學(xué)的安德魯·安德森博士(Dr Andrew Anderson)領(lǐng)導(dǎo)了此次研究,他表示這項(xiàng)技術(shù)可以用來(lái)幫助中風(fēng)患者,讓他們可以和別人交流。此次研究利用了核磁共振成像技術(shù),受試者共14人。在測(cè)試過(guò)程中,他們需要默讀240條不同的句子。

  圖1:研究人員表示,目前已經(jīng)有多種技術(shù)可供采用,如核磁共振成像技術(shù)、以及近紅外熱成像技術(shù)等,它們可以基于神經(jīng)元的新陳代謝過(guò)程,對(duì)神經(jīng)元信號(hào)進(jìn)行探測(cè)。

  圖2:赫爾夫和共同作者塔尼雅·舒爾茨博士(Dr Tanja Schultz)均來(lái)自德國(guó)卡爾斯魯厄理工學(xué)院。在此次研究中,他們比較了不同大腦成像技術(shù)在獲取大腦神經(jīng)元信號(hào)、并將它們解碼成文本過(guò)程中的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)。


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