這款智能頸圈的獨(dú)特結(jié)構(gòu)特征是石墨烯涂層紡織品上的裂縫有序排列。結(jié)構(gòu)化的石墨烯層顯著提高了應(yīng)變傳感器的靈敏度。它可以動(dòng)態(tài)響應(yīng)喉嚨的微動(dòng)作，從而能夠捕捉信息豐富的語音信號(hào)。然后，這些信號(hào)通過計(jì)算效率高的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行處理，語音解碼準(zhǔn)確率創(chuàng)下了 95.25% 的記錄。

研究結(jié)果發(fā)表在《npj 柔性電子學(xué)》（npj Flexible Electronics）雜志上，為實(shí)用的可穿戴 SSI 系統(tǒng)提供了一種有前景的非侵入式解決方案，為在不同環(huán)境中實(shí)現(xiàn)無縫、自然、安靜的通信鋪平了道路。

這個(gè) SSI 系統(tǒng)非常強(qiáng)大，能夠解碼各種單詞，同時(shí)能夠快速適應(yīng)新用戶和詞匯。該技術(shù)最近在 IEEE Biosensors 2024 會(huì)議上進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)演示，吸引了 180 多名與會(huì)者的關(guān)注。

該研究由智能電子、生物系統(tǒng)和人工智能研究主任、工程系和劍橋石墨烯中心電氣工程部 Occhipinti 小組負(fù)責(zé)人 Luigi G. Occhipinti 博士領(lǐng)導(dǎo)。

Occhipinti 博士表示：“我們的用戶友好型智能頸圈在現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中表現(xiàn)出卓越的效率，能夠幫助不同性別、地域和種族背景的用戶以不同的長度和熟悉程度，以及不同的閱讀速度閱讀不同的新詞和可能存在歧義的單詞。

“我們的 SSI 系統(tǒng)具有很高的精度和計(jì)算效率，能夠區(qū)分不同用戶的語音和由傳感器缺陷、外部環(huán)境和/或用戶佩戴設(shè)備時(shí)自身身體運(yùn)動(dòng)引起的不同類型的噪音。

“此外，我們的超靈敏紡織應(yīng)變傳感器技術(shù)的制造方法具有生物相容性、簡單、低成本和可擴(kuò)展性。它還可以長時(shí)間使用，可承受超過 10,000 次拉伸-釋放循環(huán)，同時(shí)保持穩(wěn)定可靠的電氣功能。

“簡而言之，我們的傳感器設(shè)計(jì)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化的協(xié)同作用為可穿戴靜音語音通信技術(shù)樹立了新標(biāo)準(zhǔn)，提供了一種具有突破性潛力的舒適智能項(xiàng)圈。”