脑机接口与AR技术实现思维转语音

本文介绍了一种结合脑机接口、机器学习算法和增强现实技术的辅助现实架构,通过非侵入式设备解码脑电波模式,实现无需手部操作和语音的交互控制,帮助言语障碍人群进行沟通和环境控制。

Cognixion通过辅助现实技术为思维发声

Cognixion的辅助现实架构旨在通过将脑机接口(BCI)与机器学习算法、辅助技术和增强现实(AR)应用集成到可穿戴设备中,克服言语障碍。该公司的现有技术体现为一款名为Cognixion ONE的非侵入式设备,通过头显检测和解码与视觉注视交互对象相关的脑波模式,实现无需手部操作和语音的AR/XR应用控制,生成语音或向智能家居组件及AI助手发送指令。

设计理念与技术实现

针对用户可能存在的各种能力或残疾,设计出发点是最极端的情况:用户完全丧失身体活动能力。此时唯一的自由度是注意力。通过向用户视网膜投射特定类型的视觉刺激,并观察其注意力反应,利用神经科学成果驱动计算机交互。结合机器学习的最新进展,可以更积极地预测用户意图,最小化交互次数,实现高效沟通。

应用场景与功能

该技术首要实现的是语音生成。对于许多用户而言,达到每分钟20-30词的对话速度曾是遥不可及的梦想。现在,他们可以进行有意义的对话。除了语音生成,该技术还作为广泛的“神经假体”,支持与环境、物品和媒体的交互,例如通过Alexa集成实现家庭自动化控制。未来,该设备还可用于控制移动设备、机器人以及环境设置,帮助更多人积极独立地生活。

技术挑战与发展方向

目前面临的主要技术挑战包括:提高脑机接口的表达能力,确保商业设备的学习曲线近乎为零,以及通过生物反馈加速用户学习。算法上需要增强可靠性和准确性。应用方面,公司正推进医疗和研究渠道,未来可能扩展到诊断、治疗和远程监测领域。研究方面使用相同的医疗级硬件,配备不同软件以支持生物特征分析和实验性AR应用开发。

该技术有望为言语障碍群体带来突破性的沟通能力,并逐步扩展到更广泛的主流应用。

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