Найти тему
Исток-Аудио

Искусственный интеллект и акустика: новый взгляд на технологии слуха

Оглавление

Искусственный интеллект уже давно проник в нашу повседневную жизнь. Яркими примерами его применения являются интернет-поисковики, автоматические рекомендации покупок или голосовые помощники. Появление ChatGPT наглядно продемонстрировало огромный потенциал ИИ. Он способен не только генерировать тексты, но и создавать реалистичные изображения и видео, а также автоматически обрабатывать их, что уже дает впечатляющие результаты, несмотря на ранний этап развития. Нетрудно представить, как эти достижения могут привести к значительным изменениям в различных сферах жизни.

Внедрение искусственного интеллекта в различные области науки и техники продолжает расширяться. В акустике слуха использование ИИ уже сегодня помогает миллионам людей с потерей слуха лучше воспринимать окружающие звуки и, что еще важнее, улучшает понимание речи в сложных акустических ситуациях. Давайте рассмотрим, как ИИ применяется в современных слуховых аппаратах, и обсудим, какие перспективы открываются в будущем.

Основы искусственного интеллекта в акустике слуха

В основе большинства современных методов искусственного интеллекта лежат искусственные нейронные сети, которые имитируют работу человеческого мозга. Эти сети обучаются на основе большого объема данных, что позволяет им автоматически принимать решения и адаптироваться к изменениям. В слуховых аппаратах ИИ применяется для классификации акустических ситуаций и улучшения их восприятия.

Например, слуховой аппарат может распознавать, находится ли пользователь в тихой комнате, на шумной улице или в ресторане, и соответствующим образом адаптировать настройки. Это стало возможным благодаря обучению аппаратов на этапе их разработки, что позволяет им оценивать окружающую среду и корректировать параметры работы для максимального комфорта пользователя.

Искусственный интеллект для улучшения понимания речи

Особое внимание уделяется улучшению понимания речи в шуме. Один из методов — одноканальное подавление шума с использованием ИИ — помогает увеличить соотношение сигнал/шум, что улучшает разборчивость речи. Недавние исследования показали, что этот метод позволяет достичь статистически значимого улучшения понимания речи даже в очень шумных условиях. Хотя выигрыш может казаться небольшим (менее 1 дБ), в реальной жизни это часто делает разницу между тем, слышит ли человек собеседника или нет.

ИИ для точной настройки слуховых аппаратов

Кроме улучшения восприятия речи, ИИ также активно используется для индивидуальной настройки слуховых аппаратов. Многие пользователи сталкиваются с тем, что стандартные настройки не всегда соответствуют их потребностям в различных ситуациях. Благодаря приложениям для смартфонов и методам машинного обучения, теперь можно быстро и эффективно адаптировать слуховой аппарат под конкретные условия. Пользователю предлагается выбрать лучший вариант настройки из нескольких, и ИИ помогает найти оптимальную конфигурацию в кратчайшие сроки.

Применение сенсоров и ИИ для повышения безопасности

Интересное применение ИИ — это интеграция сенсоров движения в слуховые аппараты для мониторинга физической активности и обнаружения падений. Подобные технологии уже используются в устройствах, таких как фитнес-трекеры, и помогают людям не только слышать лучше, но и быть более защищенными в повседневной жизни. Например, в случае падения слуховой аппарат может автоматически отправить сигнал тревоги контактному лицу.

Перспективы: что ждет нас в будущем?

Благодаря прогрессу в производительности процессоров и росту мощности ИИ, слуховые аппараты будущего смогут еще лучше справляться с задачами подавления шума и улучшения понимания речи. Уже сегодня при помощи стандартного ноутбука можно обработать зашумленную речь так, чтобы уровень шума был снижен на 4 дБ, что значительно улучшает восприятие речи. Подобные технологии уже близки к тому, чтобы стать частью повседневной жизни пользователей слуховых аппаратов.

В будущем можно ожидать и совершенствования алгоритмов настройки. В 2011 году Национальная Акустическая Лаборатория Австралии использовала нейронные сети для создания одной из самых популярных формул настройки слуховых аппаратов — NAL-NL2. С тех пор ИИ только увеличил свои возможности, и сегодня производители слуховых аппаратов собирают большие объемы данных о настройках и ношении аппаратов, что позволит еще быстрее находить оптимальные параметры для каждого пользователя.

ИИ: не только решение, но и вопросы

Несмотря на очевидные успехи, важно помнить, что нейронные сети остаются во многом «черным ящиком», и мы не всегда понимаем, почему они принимают те или иные решения. Это одна из причин, по которой нельзя полностью доверять ИИ — всегда необходимо критически оценивать его работу.

Например, ChatGPT, один из продвинутых ИИ, недавно предложил тренировать стременную мышцу с помощью высокочастотных звуков. Этот совет, конечно, абсурден, но демонстрирует, что ИИ, хотя и обладает огромными возможностями, все еще далеко не идеален. Мы должны использовать его с осторожностью и всегда полагаться на научные знания и здравый смысл.

Итак

Искусственный интеллект уже сегодня оказывает значительное влияние на акустику слуха, и это только начало. Современные технологии позволяют улучшить качество жизни миллионов людей с потерей слуха, но впереди еще много работы. Улучшение понимания речи, индивидуальная настройка аппаратов и интеграция новых сенсоров — вот лишь несколько направлений, в которых ИИ продолжит развиваться в ближайшие годы. Будущее слуховых аппаратов с использованием ИИ открывает перед нами безграничные возможности.

Читайте на нашем сайте: Искусственный интеллект в акустике слуха

Статья подготовлена пресс-службой ГК "Исток-Аудио"