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机电工程学院孙立宁教授团队在《Microsystems & Nanoengineering》上发表论文

时间:2020-05-08来源:机电学院点击:594

近日,我校机电工程学院孙立宁教授课题组与新加坡国立大学电气与计算机工程系李正国教授课题组合作研究,研制出一种可传达语音信息的柔性表皮肌电信号贴片,它能够采集面部、下颚等部位的表面肌电信号,结合机器学习算法,可以高准确率地实现无声发音状态下的语音识别,在辅助失声病患交流方面显示出巨大的应用潜力。相关研究成果以《An epidermal sEMG tattoo-like patch as a new human–machine interface for patients with loss of voice》为题,在期刊《Microsystems & Nanoengineering》上发表(该期刊是中科院期刊分区SCI一区TOP期刊,影响因子5.616)。机电工程学院刘会聪教授为第一作者,张虹淼副教授,孙立宁教授与李正国教授为共同通讯作者。

喉癌失声病患难以与人沟通交流,但是人体面部、下颚等部位的肌电信号中蕴含着丰富的语音信息,完全可以用于语音识别;然而传统的刚性传感器件却难以贴合这些皮肤曲率较大的部位,因此柔性电子传感器件已经成为生理信号监测的发展趋势。该贴片具备超薄的厚度与超高的柔性,可无缝贴合面部及下颚,准确监测无声发音时产生的表面肌电信号,继而进行无声语音识别。最后通过实验测试说明了其在人机交互等领域存在着广阔的应用前景,并可以辅助失声病患沟通交流,是喉癌失语病患的福音,有着积极正向的社会意义。

相关工作得到国家自然科学基金(U1713218)和国家重点研发计划(2018YFB1307700)的资助。

文章链接:https://doi.org/10.1038/s41378-019-0127-5