כשבן שלי בן 8 חודשים בוכה, אני שואל אותו אם הוא רעב, או רטוב, או סתם צריך להתרפק.
"Babububuu, " הוא אומר.
מה שאני צריך זה מתרגם לבכי לתינוקות. וזה בדיוק מה שצוות חוקרים אומרים שהם פיתחו.
"אחיות או רופאי ילדים מנוסים יכולים לזהות מדוע תינוק בוכה בגלל שיש להם ניסיון", אומר ליחואן ליו, פרופסור להנדסת חשמל מאוניברסיטת צפון אילינוי, שערך את המחקר במעבדה לעיבוד אותות דיגיטליים בה היא מנהלת. "דיברנו איתם, והם הזכירו שבבסיס צליל הזעקה ישנם כמה רמזים."
אז ליו התכוונה לזהות את התכונות של זעקות שיכולות לעזור לסמן אותם כביטויים של כאב או אי נוחות. תכונות אלה כוללות הבדלים במגרש ותדירות. לאחר מכן הצוות פיתח אלגוריתם המבוסס על זיהוי דיבור אוטומטי כדי לאתר ולזהות תכונות אלה. אלגוריתם זה לזיהוי שפת בכי הוכשר בהקלטות של קריאות תינוקות שנלקחו מהיחידה לטיפול נמרץ בילודים בבית החולים. הוא משתמש בחישה דחוסה, תהליך המשחזר אות המבוסס על נתונים לא שלמים, הנחוץ לזיהוי צלילים המתרחשים בסביבות רועשות. זה יכול לזהות בכי לתינוק על רקע, למשל, דיבור למבוגרים או צלילי טלוויזיה רועשים או פעוטות מלהטטות - כלומר הסביבה בפועל בה חיים תינוקות. על ידי סיווג תכונות בכי שונות, כמו גובה הצליל, האלגוריתם יכול להציע אם הבכי נובע ממחלה או כאב, ולזהות את מידת הדחיפות.
הצוותים מנוסים בתחום שירותי הטיפול בילדים העריכו 48 הקלטות בכי תינוקות בגורם סביר לבכי - רעב, עייפות, כאבי גזים וכו '. לאחר מכן השוו את אלה להערכות האלגוריתם. האלגוריתם הסכים עם בני האדם 70 אחוז מהזמן.
ליו מקווה לשתף פעולה עם התעשייה לפיתוח מכונת זיהוי בכי לתינוק להורים טריים. היא וצוותה הגישו בקשה לרישום פטנט על הטכנולוגיה שלהם.
"אתה יכול להבין מדוע [הבכי] של התינוק ולהשתמש בטכניקות מתאימות כדי להרגיע את התינוק שלך, " היא אומרת. "אם זה משהו מיוחד באמת, אתה יכול להבין אולי זה חירום."
מה שמכונה "אותות בכי לא שכיחים" - סימני כאב או מחלה - הם לעתים קרובות גבוהים מאוד וקולניים מאוד בהשוואה לבכי רגיל, אומר ליו. זיהוי קריאות אלה עשוי להועיל גם בבית חולים, כדי לעזור לרופאים ואחיות להבין במהירות אילו תינוקות זקוקים להתייחסות מיידית. קריאות יכולות לשמש גם ככלי אבחון ראשוני לבעיות כמו הפרעות כרומוזומליות, או פשוט כדי לזהות בעיות נפוצות כמו קוליק. המחקר התפרסם בחודש שעבר בכתב העת IEEE / CAA Journal of Automatica Sinica .
פיתוח AIs לגילוי רגשות אנושיים הוא מאתגר, אומרת ג'וליה רייז, פרופסור לטכנולוגיית מחשבים ומידע באוניברסיטת פרדו, שם היא לומדת תקשורת אנושית-מחשב.
"חשוב כמה קשה לאדם להכיר רגשות אצל מישהו שהוא לא מכיר, " היא אומרת. "השווה את זה לכמה קל יותר לזהות רגש כשאנחנו מכירים אדם. מחשב צריך לחשוב על אותו הדבר, אלא שהוא בדרך כלל הכלל את המידע בין אוכלוסיות. לכן, עבור מישהו שנראה כאילו הוא מחייך בשלב הניטרלי שלהם, מחשב עשוי לומר שפניו של האדם מראים חיוך אמיתי - מתאם לאושר - בעוד שזה לא נכון. אותו דבר עם אומללות. "
ליו וצוותה ממשיכים להכשיר את הטכנולוגיה לדיוק רב יותר. הם גם מתכננים להוסיף תכונות נוספות, כמו היכולת לזהות ולסווג תנועה והבעות פנים. זה יכול לעזור לקריאה מפורטת יותר של מצבו הרגשי והפיזי של התינוק. הם גם מקווים להתחיל בניסויים אנושיים; עד כה האלגוריתם נבדק רק על קריאות מוקלטות.
"הבנים שלי הם בני 10 ו -4, אז הם כבר לא תינוקות, אבל אני עדיין זוכר, " אומר ליו. "אז אם יש משהו שאוכל לעשות כדי לעזור להורים טריים כמו בעלי ועצמי .... אנחנו באמת רוצים שזה יהיה מוצר אמיתי שאנשים יוכלו להשתמש בו כשהם צריכים אותו."