EMG還能這么用？看工程師教你如何實(shí)現(xiàn)無聲語音控制

2019 Hackadayprize 中國區(qū)賽事正在火熱報(bào)名 ing，我們將為大家介紹在過去幾屆 Hackadayprize 中獲獎的作品，希望能給你帶來啟發(fā)！快點(diǎn)來報(bào)名參賽，12.5 萬美元的終極大獎在等你認(rèn)領(lǐng)：https://www.cirmall.com/hackadayprize_2019

Google 智能助理，Alexa，Siri ——這些個人 AI 助手正在飛速崛起。 但現(xiàn)在的語音識別存在一些問題。

• 語音識別準(zhǔn)確性 - 在嘈雜的環(huán)境中很難隔離人的聲音。
• 隱私 - 你問 Siri 的任何事情，其他人都聽到了。
• 個人身份驗(yàn)證 - 通過 AI 幫助處理涉及貨幣交易（購買和支付，預(yù)訂航班）的事情，我們需要相信 AI 技術(shù)可以安全地識別個人

在執(zhí)行語音識別任務(wù)時將非音頻信號收集為另一數(shù)據(jù)流是幫助緩解這些問題的一種方法。

Cerebro Voice 是一種收集 EMG 信號以產(chǎn)生無聲語音識別的設(shè)備，直接從聲帶和說話過程種涉及的其他肌肉通過 sEMG（表面肌電圖）收集電信號，能夠在不需要大聲發(fā)出所述單詞的情況下識別單詞。?

EMG，全稱 electromyography，簡稱肌電圖，應(yīng)用電子學(xué)儀器記錄肌肉靜止或收縮時的電活動，及應(yīng)用電刺激檢查神經(jīng)、肌肉興奮及傳導(dǎo)功能的方法。英文簡稱 EMG。

這個領(lǐng)域的第一個成果在 2004 年由美國宇航局艾姆斯實(shí)驗(yàn)室展示，他們給這項(xiàng)技術(shù)的名稱是“合成心靈感應(yīng)”。
https://www.nasa.gov/centers/ames/news/releases/2004/04_18AR.html

器件清單：

目前，我們使用的是 OpenBCI 作為我們的生物傳感單元，并且從 2 通道板增加到了 4 通道板。 我們可以從中獲取數(shù)據(jù)的傳感器和通道越多，就能增加我們模型的預(yù)測能力。

4 通道的 OpenBCI 傳感器

工作流程：

1、將電極放在聲音肌肉的位置

2、將電極連接到前置放大器數(shù)據(jù)采集裝置

3、使用前置放大器裝置收集 EMG 信號數(shù)據(jù)

4、使用麥克風(fēng)收集音頻數(shù)據(jù)

5、收集數(shù)據(jù)后，使用聲音編輯器放大信號

6、在監(jiān)督機(jī)器學(xué)習(xí)模型中使用音頻數(shù)據(jù)作為 EMG 數(shù)據(jù)的標(biāo)簽

7、在對卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練后，使用該模型將 EMG 信號轉(zhuǎn)換為單詞和句子

使用的柔性 PCB

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對運(yùn)算放大器進(jìn)行測試

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原型

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對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析

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如果你對這個項(xiàng)目感興趣，想獲取完整信息請?jiān)L問：

https://hackaday.io/project/160715-cerebro-voice

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與非網(wǎng)編譯內(nèi)容，未經(jīng)許可，不得轉(zhuǎn)載！

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有人說硬件技術(shù)將很快達(dá)到極限，而在我們看來，硬件創(chuàng)新，尤其是中國硬件工程師的創(chuàng)新，還遠(yuǎn)未走到盡頭，而只是剛剛開始。作為致力于為全球硬件開發(fā)者提供技術(shù)共享服務(wù)的平臺，與非網(wǎng)母公司 SupplyFrame 旗下最大的全球硬件開發(fā)者社區(qū) Hackaday.com 已連續(xù)五年舉辦全球硬件開發(fā)者大賽 Hackadayprize，有超過 3000 多個硬件團(tuán)隊(duì)在這個賽事中互動交流、切磋技藝。

這個《硬件改變世界》系列，我們挑選在前幾屆 Hackadayprize 大賽中獲獎的優(yōu)秀作品加以展示，硬件技術(shù)可以多有意思，硬件開發(fā)者可以多有創(chuàng)意，從這些作品中你可以看到。



2019 年 3 月，Hackadayprize 中國區(qū)賽事將隆重開啟，我們很期待看到國內(nèi)的硬件開發(fā)者大開腦洞、大展技藝。你準(zhǔn)備好了沒，與來自全球的硬件開發(fā)者同臺 PK？