Głośniki asystentów głosowych mogą służyć do monitorowania oddechu niemowląt – wykazali badacze z University of Washington
Asystenci głosowi mogą sprawdzić pogodę, korki na trasie do pracy i zamówić zakupy. Jak się okazuje, mogą też strzec zdrowia naszych dzieci. Badacze z University of Washington opracowali na to sprytny sposób.
Dźwięków oddechu dziecka nie można wykrywać bezpośrednio, bo są zbyt słabe – wszakże nawet z bliska lekarz używa stetoskopu. Ale głośniki inteligentnych asystentów wyposażone są w mikrofony oraz oprogramowanie. To pozwala na wysyłanie dźwięków i analizę ich odbicia. Na tej zasadzie działa opracowany przez naukowców system BreathJunior, który można zainstalować na głośnikach Amazon Echo wykorzystywanych przez Alexę.
Pomysł polega na tym, że z głośników płynie jednorodny szum (zwany białym). Dźwięki te odbijają się od klatki piersiowej niemowlęcia. Ich odbicie wychwytywane jest przez mikrofon urządzenia, a następnie analizowane przez oprogramowanie stworzone przez wynalazców. Z zebranych dźwięków algorytm usuwa szum, który wysłał, a to pozostawia dźwięki zmienione przez odbicia od klatki piersiowej. To z kolei pozwala na analizę jej ruchów.
Adres filmu na Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=Zkim30MmsUo
Ruchy klatki piersiowej dziecka są bardzo niewielkie, ale można je w ten sposób monitorować – udowodnili badacze, testując to na szpitalnym oddziale dla noworodków. Głośniki wykrywały oddech równie dobrze, jak tradycyjne urządzenia medyczne. Te jednak mają zasadniczą wadę – wymagają umieszczenia na ciele czujników oraz kabla łączącego je z urządzeniem.
W przyszłości chcieliby opracowany przez nich sposób skomercjalizować (założyli już spółkę pod auspicjami uczelni, tzw. spinout), a oprócz szumu nadawać dzieciom kołysanki. W komunikacie prasowym opublikowanym na stronie uniwersytetu piszą, że wynalazek nie byłby możliwy bez rozwoju algorytmów i hardware’u inteligentnych głośników.
Nie jest to pierwszy pomysł tego zespołu na wykorzystanie dźwięków do detekcji. W styczniu naukowcy donosili o tym, że głośniki smartfonów mogą wykryć zatrzymanie oddechu spowodowane przedawkowaniem opioidowych leków przeciwbólowych (to w USA ogromny problem, który przybrał rozmiary epidemii). W czerwcu zaś, że Alexa może wykrywać oznaki nagłego zatrzymania krążenia.
Pracę naukową badacze przedstawili na konferencji „Annual International Conference on Mobile Computing and Networking” w Los Cabos w Meksyku.