اگر اخیراً سری به کلینیک های شنوایی سنجی زده باشید، حتماً شنیدهاید که سمعک های جدید “هوشمند” هستند. اما این هوشمندی دقیقاً یعنی چه؟ نقش هوش مصنوعی در عملکرد سمعک ها دقیقاً چیست و چطور می تواند تجربه شنیدن را از یک صدای مکانیکی و آزاردهنده، به یک صدای شفاف و طبیعی تبدیل کند؟ اینجا دقیقا قرار هست به این سوالات پاسخ دهیم. اگر شما هم سوالاتی از این دست در ذهن دارید لطفا این مقاله را تا انتها مطالعه بفرمایید.
جدول مقایسه سمعک های معمولی و سمعک های هوشمند
برای اینکه تفاوت را بهتر احساس کنید، بیایید عملکرد این دو نسل از سمعک ها را در شرایط مختلف مقایسه کنیم.
| ویژگی | سمعک های دیجیتال معمولی (قدیمی) | سمعک های مجهز به هوش مصنوعی (مدرن) |
|---|---|---|
| واکنش به محیط | تنظیمات ثابت و دستی (باید دکمه را فشار دهید). | تشخیص خودکار محیط و تغییر تنظیمات در میلی ثانیه. |
| مدیریت نویز | کاهش کلی صدای محیط (ممکن است صدای گفتار هم کم شود). | تفکیک هوشمند گفتار از نویز و کاهش دقیق صداهای مزاحم. |
| جهت یابی صدا | تمرکز صرف روی روبرو (دید تونلی). | اسکن ۳۶۰ درجه و تمرکز روی هر گوینده ای در اطراف. |
| صدای باد | ایجاد صدای هوهو و خش خش آزاردهنده. | حذف هوشمند صدای باد قبل از رسیدن به گوش. |
| کیفیت صدای خود فرد | صدای خودتان را گرفته و “توی دماغی” می شنوید. | پردازش جداگانه صدای شما برای شنیدن طبیعی ترین حالت. |
| یادگیری | قابلیت یادگیری ندارد. | سلیقه شنیداری شما را یاد می گیرد و در مکان های خاص (مثل خانه) اعمال می کند. |
سمعک های قدیمی چطور کار می کردند و چرا کافی نبودند؟
برای اینکه عظمت نقش هوش مصنوعی در عملکرد سمعک ها را درک کنیم، اول باید بدانیم قبلاً اوضاع چطور بود.
ببینید سمعک های سنتی (حتی مدل های دیجیتال اولیه) بر اساس قوانین سفت و سختی کار می کردند که توسط ادیولوژیست تنظیم می شد. مثلاً قانون این بود که “اگر صدا از روبرو می آید تقویتش کن، اگر از پشت سر می آید کمش کن.”
خب این روش در یک اتاق ساکت خوب جواب می داد. اما مشکل اینجا بود که زندگی واقعی همیشه ساکت نیست. به طور مثال در یک رستوران شلوغ، صداها از همه طرف می آیند:
- صدای قاشق و چنگال
- موسیقی پس زمینه
- صدای تهویه
- و صحبت های آدم های میز بغلی
- صدای کسی که روبروی شما نشسته
- و …
سمعک قدیمی نمی توانست “فهم” کند که کدام صدا مهم است و کدام مزاحم. این سمعک ها فقط طبق دستورالعمل، صداهای خاصی را تقویت می کردند.
نتیجه این این عملکرد ناقص چه بود؟
فرد کم شنوا در محیط های شلوغ کلافه می شد، سردرد می گرفت و در نهایت سمعک را از گوشش در می آورد و در جیبش می گذاشت. اینجاست که هوش مصنوعی وارد میدان شد تا قواعد بازی را عوض کند.
هوش مصنوعی در سمعک های مدرن دقیقا چطور “فکر” می کند؟
وقتی می گوییم یک سمعک دارای هوش مصنوعی (AI) یا مثلا سمعک هوشمند است، منظورمان این نیست که یک ربات کوچک داخل گوش تان نشسته است! منظورمان استفاده از تکنولوژی پیشرفته ای به نام “شبکه های عصبی عمیق” (Deep Neural Networks یا DNN) است.
سازندگان سمعک برای آموزش این هوش مصنوعی، میلیون ها نمونه صدا از محیط های واقعی (کافه، خیابان، باد، ماشین، کنسرت و…) را به کامپیوتر داده اند و به او یاد داده اند که:
- “این صدای گفتار است و باید حفظ شود”
- و “این صدای نویز است و باید حذف شود”.
نقش هوش مصنوعی در عملکرد سمعک ها به این صورت است …
یک سمعک که هوش مصنوعی دارد، محیط صوتی اطراف شما را با سرعتی باورنکردنی (گاهی تا ۵۰۰ بار در ثانیه!) اسکن می کند. سمعک به هر صدایی که وارد میکروفون می شود گوش می دهد و در کسری از ثانیه تصمیم می گیرد:
- این صدا چیست؟ (گفتار، موسیقی، نویز ترافیک یا صدای باد؟)
- این صدا چقدر اهمیت دارد؟
- آیا باید آن را تقویت کنم یا سرکوب؟
این پردازش آنقدر سریع اتفاق می افتد که شما هیچ تأخیری احساس نمی کنید، اما نتیجه اش شگفت انگیز است. شما در شلوغ ترین مکان ها هم صدای مخاطب تان را شفاف می شنوید. به همین راحتی!
خب حالا جداسازی گفتار از نویز چگونه انجام می شود؟
یکی از بزرگترین چالش های افراد کم شنوا، “شنیدن در نویز” است. یعنی وقتی محیط شلوغ می شود، درک کلمات سخت می شود. نقش هوش مصنوعی در عملکرد سمعک ها در اینجا مهم تر از هر جای دیگری است. سمعک های هوشمند امروزی، محیط را به لایه های مختلف صوتی تقسیم می کنند.
تصور کنید در یک کافه نشسته اید….
هوش مصنوعی صدای دوست تان را به عنوان “لایه اصلی و مهم” شناسایی می کند و آن را شفاف و برجسته می کند. همزمان، صدای دستگاه قهوه ساز و همهمه محیط را به عنوان “لایه پس زمینه” شناسایی کرده و صدایشان را پایین می آورد (بدون اینکه کاملاً قطع شان کند تا حس طبیعی محیط از بین نرود).
جالب تر اینکه اگر ناگهان کسی از پشت سر شما را صدا بزند، هوش مصنوعی آنقدر باهوش هست که بفهمد این یک صدای گفتاری است و برخلاف نویز کولر، نباید حذف شود؛ پس فوراً میکروفون های عقبی را فعال می کند تا شما آن صدا را هم بشنوید. این سطح از درک موقعیت، دقیقاً همان چیزی است که نقش هوش مصنوعی در عملکرد سمعک ها را برجسته می کند.
سمعک های مجهز به AI فقط شنوایی را تقویت نمی کنند ….
هوش مصنوعی فقط به بهتر شنیدن محدود نمی شود. سمعک های مدرن امروزی به لطف سنسورهای حرکتی و هوش مصنوعی، تبدیل به گجت های سلامتی هم شدهاند. با کمک امکانات سمعک های هوشمند می توان به معنای واقعی کلمه زندگی بهتری داشت:
تشخیص زمین خوردن (Fall Detection)
سمعک می تواند با استفاده از شتاب سنج ها و هوش مصنوعی، تشخیص دهد که کاربر زمین خوردهاست. در این صورت، به طور خودکار پیامی حاوی موقعیت مکانی فرد را به گوشی هوشمند یکی از بستگانش ارسال می کند. این ویژگی برای سالمندان تنها، حیاتی است.
ردیابی فعالیت بدنی
نقش هوش مصنوعی در عملکرد سمعک ها حتی به قدم شماری و میزان فعالیت روزانه و تعاملات اجتماعی شما هم گسترش پیدا می کند.به چه هدف؟ خب تا شما را به سبک زندگی سالم تر تشویق کند!
ترجمه همزمان
برخی از سمعک های پیشرفته می توانند با اتصال به اینترنت و استفاده از هوش مصنوعی، زبان های خارجی را به صورت زنده برای شما ترجمه کنند و در گوش تان پخش کنند!
هوش مصنوعی چگونه صدای باد و سوت زدن را حذف می کند؟
یکی از آزاردهندهترین تجربهها برای کاربران سمعک، صدای پیچیدن باد در میکروفون یا سوت کشیدن (فیدبک) سمعک است. در اینجا هم نقش هوش مصنوعی در عملکرد سمعک ها بسیار پررنگ است:
الگوریتم های هوشمند می توانند الگوی صدای باد را در کسری از ثانیه شناسایی کنند و فقط فرکانس های مربوط به آن را حذف کنند، بدون اینکه صدای گفتار اطرافیان قطع شود.
همچنین، سیستم های حذف فیدبک مبتنی بر هوش مصنوعی، می توانند قبل از اینکه سوت کشیدن سمعک به گوش شما برسد، آن را پیش بینی و خنثی کنند. این یعنی شما می توانید با خیال راحت تلفن را به گوش تان بچسبانید یا کلاه بگذارید، بدون اینکه نگران سوت کشیدن سمعک باشید.
آینده ای که همین الان شروع شده است
شاید فکر کنید این تکنولوژی ها مربوط به آینده دور هستند، اما تمام این ها همین الان در دسترس هستند. شرکت های بزرگ تولیدکننده سمعک مثل اتیکن (Oticon)، فوناک (Phonak)، ویدکس (Widex) و استارکی (Starkey) در حال رقابت شدید برای استفاده هرچه بیشتر از نقش هوش مصنوعی در عملکرد سمعک ها هستند.
آینده حتی هیجان انگیزتر است…
تصور کنید سمعکی داشته باشید که با استفاده از سنسورهای مغزی (EEG)، متوجه شود که شما در یک مهمانی شلوغ قصد دارید به حرف های چه کسی گوش دهید و به طور خودکار فقط صدای او را تقویت کند! این تکنولوژی ها در حال تحقیق و توسعه هستند. نقش هوش مصنوعی در عملکرد سمعک ها در حال تبدیل کردن ناتوانی شنوایی به یک “ابر قدرت” شنوایی است.
پاسخ به سوالات متداول
خیر. اتفاقاً نقش هوش مصنوعی در عملکرد سمعک ها این است که کار را برای شما راحت کند. سمعک خودش محیط را می شناسد و تنظیم می شود، پس شما کمتر نیاز دارید به آن دست بزنید.
برای پردازش صدا و کارکرد اصلی خیر، همه چیز داخل خود سمعک انجام می شود. اینترنت فقط برای ویژگی های جانبی مثل ترجمه یا آپدیت نرم افزاری لازم است.
بله، پردازش سنگین انرژی می برد. اما سمعک های جدید معمولاً باتری های قابل شارژ لیتیومی قوی دارند که با یک بار شارژ، کل روز (حتی با استریم بلوتوث) دوام می آورند.
بله، تقریباً برای تمام درجات کم شنوایی (از ملایم تا عمیق) سمعک های هوشمند در دسترس هستند و می توانند تجربه شنیداری را بهبود بخشند.
