Forscher der University of Washington haben einen Smart-Lautsprecher entwickelt, der seine Form ändern kann und selbstständig Mikrofone einsetzt, um Räume in Sprachzonen zu unterteilen und die Positionen einzelner Sprecher zu verfolgen. Das System, ausgestattet mit Deep-Learning-Algorithmen, ermöglicht es Benutzern, bestimmte Bereiche stummzuschalten oder gleichzeitige Gespräche zu trennen, selbst wenn die Sprecher ähnliche Stimmen haben. Die Mikrofone, etwa einen Zoll im Durchmesser, werden automatisch von und zu einer Ladestation ausgefahren, ähnlich wie bei Roombas. Das System kann zwischen verschiedenen Umgebungen bewegt und automatisch eingerichtet werden. Das Team testete den Prototyp in verschiedenen Einstellungen und erzielte eine Genauigkeitsrate von 90 % bei der Erkennung verschiedener Stimmen innerhalb von 1,6 Fuß voneinander. Während die Roboter derzeit auf Tische beschränkt sind, planen die Forscher, Mikrofon-Roboter zu entwickeln, die sich in Räumen bewegen können. Das System könnte potenziell in Smart Homes eingesetzt werden, um Personen zu unterscheiden, die mit Smart Speakern sprechen. Die Forscher prüfen auch die Möglichkeit, Geräusche zu erzeugen, mit denen echte stummgeschaltete und aktive Zonen erstellt werden können, so dass unterschiedliche Bereiche eines Raumes unterschiedliche Audiodateien hören können. Die Technologie bietet Datenschutzvorteile, da Benutzer eine “Stummzone” erstellen können, in der kein Audio aufgezeichnet wird. Das akustische Schwarm-System verarbeitet alle Audiodaten aus Datenschutzgründen lokal und verwendet zur Navigation keine Kameras.
Einführung
Dieser Artikel behandelt die Entwicklung eines formverändernden Smart Speakers durch Forscher an der University of Washington. Der Lautsprecher verwendet selbstentfaltende Mikrofone und Deep-Learning-Algorithmen, um Räume in Sprachzonen zu unterteilen und die Positionen der einzelnen Sprecher zu verfolgen. Er bietet die Möglichkeit, bestimmte Bereiche stummzuschalten oder gleichzeitige Gespräche zu trennen, auch wenn die Sprecher ähnliche Stimmen haben. Die Mikrofone des Systems entfalten sich automatisch aus und kehren zu einer Ladestation zurück, was das einfache Umsetzen zwischen Umgebungen und die automatische Einrichtung ermöglicht. Die Forscher haben den Prototypen in verschiedenen Umgebungen getestet und eine Genauigkeit von 90% erreicht, um verschiedene Stimmen in unmittelbarer Nähe zu unterscheiden.
Formverändernder Smart Speaker mit selbstentfaltenden Mikrofonen
Der formverändernde Smart Speaker, der von der University of Washington entwickelt wurde, verwendet selbstentfaltende Mikrofone, um Räume in Sprachzonen zu unterteilen und einzelne Sprecher zu verfolgen. Das System ist mit Deep-Learning-Algorithmen ausgestattet, die es ermöglichen, zwischen Sprechern zu unterscheiden, auch wenn sie ähnliche Stimmen haben. Die Mikrofone, die etwa einen Zoll Durchmesser haben, entfalten sich automatisch aus und ziehen sich in eine Ladestation zurück, ähnlich wie Roombas.
Vorteile und Anwendungen
Diese Technologie bietet mehrere Vorteile und ermöglicht verschiedene Anwendungen. Sie ermöglicht es den Benutzern, bestimmte Bereiche stummzuschalten oder gleichzeitige Gespräche zu trennen, was in Umgebungen, in denen mehrere Diskussionen stattfinden, nützlich ist. Das System kann leicht zwischen verschiedenen Umgebungen bewegt werden und bietet Flexibilität in der Anwendung. Darüber hinaus könnte der formverändernde Smart Speaker in Smart Homes eingesetzt werden, um Personen, die mit Smart Speakern interagieren, zu unterscheiden und die Personalisierung und Benutzererfahrung zu verbessern.
Genauigkeit und Tests
Der Prototyp des formverändernden Smart Speakers wurde in verschiedenen Umgebungen umfassend getestet. Die Forscher erreichten eine Genauigkeit von 90%, um verschiedene Stimmen in einer Entfernung von 1,6 Fuß zu unterscheiden. Diese hohe Genauigkeit zeigt die Wirksamkeit der Deep-Learning-Algorithmen des Systems bei der Unterscheidung von Sprechern.
Mögliche Weiterentwicklungen und zukünftige Anwendungen
Neben dem aktuellen Prototyp arbeiten die Forscher daran, Mikrofon-Roboter zu entwickeln, die sich in Räumen bewegen können. Diese Weiterentwicklung würde die Fähigkeiten des Systems weiter verbessern, indem es ermöglicht wird, Sprecher im gesamten Raum zu verfolgen und zu unterscheiden. Der formverändernde Smart Speaker mit selbstentfaltenden Mikrofonen hat das Potenzial für den Einsatz in verschiedenen Anwendungen jenseits der reinen Einteilung von Sprachzonen und Verfolgung einzelner Sprecher.
Reale stumme und aktive Zonen
Die Forscher erforschen die Möglichkeit, Klänge zu erzeugen, die die Schaffung realer stummer und aktiver Zonen ermöglichen würden. Dadurch könnten verschiedene Teile eines Raums unterschiedliche Audiosignale hören und ein einzigartiges Hörerlebnis bieten. Durch die Nutzung der formverändernden Fähigkeiten des Smart Speakers und der Präzision der selbstentfaltenden Mikrofone könnten innerhalb eines bestimmten Raums individuelle Audiozonen erstellt werden.
Privatsphäre-Vorteile des akustischen Schwarm-Systems
Die in dem formverändernden Smart Speaker verwendete Technologie priorisiert den Schutz der Privatsphäre. Die gesamte Audioverarbeitung erfolgt lokal, sodass die Daten nicht an externe Server übertragen werden. Diese Herangehensweise bietet Vorteile für die Privatsphäre, da Benutzer eine “stumme Zone” schaffen können, in der kein Audio aufgezeichnet wird. Durch die Verwendung von Klang zur Navigation anstelle von Kameras gewährleistet das System die Privatsphäre, während Sprecher dennoch genau verfolgt und Sprachzonen abgegrenzt werden können.
