Ketika anak saya yang berumur 8 bulan menangis, saya bertanya kepadanya apakah dia lapar, atau basah, atau hanya perlu dipeluk.
"Babububuu, " katanya.
Yang saya butuhkan adalah penerjemah tangisan bayi. Dan itulah yang dikatakan tim peneliti telah berkembang.
"Perawat atau dokter anak berpengalaman dapat mengidentifikasi mengapa bayi menangis karena mereka memiliki pengalaman, " kata Lichuan Liu, seorang profesor teknik elektro di Northern Illinois University, yang melakukan penelitian di Laboratorium Pemrosesan Sinyal Digital di mana ia menjadi direktur. "Kami berbicara dengan mereka, dan mereka menyebutkan bahwa berdasarkan suara tangis ada beberapa petunjuk."
Jadi Liu mulai mengidentifikasi ciri-ciri tangisan yang dapat membantu menandainya sebagai ekspresi rasa sakit atau tidak nyaman. Fitur-fitur ini termasuk perbedaan nada dan frekuensi. Tim kemudian mengembangkan suatu algoritma yang didasarkan pada pengenalan suara otomatis untuk mendeteksi dan mengidentifikasi fitur-fitur ini. Ini "algoritma pengenalan bahasa menangis" dilatih pada rekaman tangisan bayi yang diambil dari unit perawatan intensif neonatal rumah sakit. Ini menggunakan penginderaan terkompresi, sebuah proses yang merekonstruksi sinyal berdasarkan data yang tidak lengkap, yang diperlukan untuk mengidentifikasi suara yang terjadi di lingkungan yang bising. Ini dapat mengidentifikasi tangisan bayi dengan latar belakang, misalnya, ucapan orang dewasa atau suara televisi yang keras atau mengoceh balita — artinya, lingkungan sebenarnya tempat bayi tinggal. Dengan mengklasifikasikan fitur tang yang berbeda, seperti pitch, algoritme dapat menyarankan apakah tangisan disebabkan oleh penyakit atau rasa sakit, dan mengidentifikasi tingkat urgensi.
Tim tersebut telah berpengalaman dengan penyedia perawatan anak menilai 48 rekaman tangisan bayi untuk kemungkinan penyebab menangis — lapar, kelelahan, sakit gas, dll. Mereka kemudian membandingkannya dengan penilaian algoritma. Algoritma setuju dengan manusia 70 persen dari waktu.
Liu berharap dapat bermitra dengan industri untuk mengembangkan mesin pengenalan tangisan bayi untuk orang tua baru. Dia dan timnya telah mengajukan paten untuk teknologi mereka.
"Anda dapat mengetahui mengapa bayi itu menangis dan menggunakan teknik yang tepat untuk menenangkan bayi Anda, " katanya. "Lalu kalau itu sesuatu yang sangat istimewa, kamu bisa mengerti mungkin ini darurat."
Apa yang disebut "isyarat tangisan yang tidak biasa" - tanda-tanda kesakitan atau sakit - seringkali sangat bernada tinggi dan sangat keras dibandingkan dengan tangisan biasa, kata Liu. Mengidentifikasi tangisan ini juga bisa membantu dalam pengaturan rumah sakit, untuk membantu dokter dan perawat dengan cepat mengetahui bayi mana yang perlu segera diperhatikan. Seruan juga dapat digunakan sebagai alat diagnostik awal untuk masalah seperti kelainan kromosom, atau hanya untuk mengidentifikasi masalah umum seperti kolik. Penelitian ini dipublikasikan bulan lalu di jurnal IEEE / CAA Journal of Automatica Sinica .
Mengembangkan AI untuk mendeteksi emosi manusia itu menantang, kata Julia Rayz, seorang profesor komputer dan teknologi informasi di Purdue University, di mana dia mempelajari komunikasi manusia-komputer.
"Pikirkan betapa sulitnya bagi manusia untuk mengenali emosi pada seseorang yang tidak mereka ketahui, " katanya. “Bandingkan dengan seberapa mudah mengenali emosi ketika kita mengenal seseorang. Komputer harus memikirkan hal yang sama, kecuali bahwa ia biasanya menggeneralisasi informasi lintas populasi. Jadi, bagi seseorang yang sepertinya sedang tersenyum dalam fase netral, sebuah komputer mungkin mengatakan bahwa wajah orang itu menunjukkan senyuman tulus — korelasi dengan kebahagiaan — padahal itu tidak benar. Sama dengan ketidakbahagiaan. "
Liu dan timnya terus melatih teknologi untuk akurasi yang lebih besar. Mereka juga berencana untuk menambahkan lebih banyak fitur, seperti kemampuan untuk mengidentifikasi dan mengklasifikasikan gerakan dan ekspresi wajah. Ini dapat membantu memberikan pembacaan yang lebih rinci tentang keadaan emosi dan fisik bayi. Mereka juga berharap untuk memulai pencobaan manusia; sejauh ini algoritma hanya diuji pada tangisan yang direkam.
“Anak laki-laki saya 10 dan 4, jadi mereka bukan bayi lagi, tapi saya masih ingat, ” kata Liu. "Jadi, jika ada yang bisa saya lakukan untuk membantu orang tua baru seperti suami saya dan saya sendiri .... Kami benar-benar ingin ini menjadi produk nyata yang dapat digunakan orang ketika mereka membutuhkannya."
