為身體殘障人士而設(shè)的 AI

人工智能 (AI) 已經(jīng)影響甚至徹底改變了我們社會(huì)的許多領(lǐng)域，并且隨著深度學(xué)習(xí)或強(qiáng)化學(xué)習(xí)等近期的發(fā)展，這一趨勢將繼續(xù)加速。這些發(fā)展對身體殘疾的人特別有趣，例如視力受損、語言障礙或四肢缺失或受損。它們?yōu)榘莺蛥⑴c社會(huì)開辟了機(jī)會(huì)，直到最近，這對殘疾人來說似乎還是遙不可及的。技術(shù)不僅僅可以讓生活更輕松或更方便。相反，目的是使他們能夠進(jìn)行以前困難或不可能進(jìn)行的活動(dòng)。

針對視力受損人士的人工智能解決方案

盡管屏幕閱讀器或盲文顯示器等盲人輔助技術(shù)已經(jīng)存在一段時(shí)間，但人工智能最近帶來了重大改進(jìn)。隨著更強(qiáng)大的語音合成算法以及智能手機(jī)和專用輔助設(shè)備的出現(xiàn)，文本轉(zhuǎn)語音 (TTS) 技術(shù)的使用變得更加靈活，支持移動(dòng)臨時(shí)使用，例如免提收聽電子書。這也與圖像處理的進(jìn)步密切相關(guān)，尤其是在光學(xué)字符識別 (OCR) 方面，使文本可用于語音合成。一個(gè)很好的例子是 Google Lens，例如，它可以識別和處理交通標(biāo)志相機(jī)圖像中的文本。同樣的邏輯適用于語音轉(zhuǎn)文本 (STT) 應(yīng)用程序，無需鍵盤或特殊軟件即可實(shí)現(xiàn)移動(dòng)和無障礙文本通信，

然而，需要更多關(guān)注的一個(gè)關(guān)鍵方面是用戶界面設(shè)計(jì)，尤其是容錯(cuò)性。對于普通用戶來說，命令識別錯(cuò)誤或加載失敗是簡單的煩惱，但如果不能撥打緊急電話，這對于殘疾人來說可能是一個(gè)嚴(yán)重的障礙，甚至危及生命。這種界面設(shè)計(jì)差距的一個(gè)例子是，當(dāng)語音界面需要觸摸輸入時(shí)，如果出現(xiàn)錯(cuò)誤，盲人可能根本無法執(zhí)行。

針對言語和聽力障礙的 AI 解決方案

TTS 和 STT 也可用于支持有語言和聽力障礙的人。對于具有打字運(yùn)動(dòng)技能的人，TTS 可以讓他們發(fā)聲。最著名的例子之一是已故的史蒂芬霍金，他使用專門設(shè)計(jì)的語音合成軟件讓自己的聲音被聽到。類似的軟件現(xiàn)在被廣泛使用。

實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)錄是 STT 的一個(gè)例子。這是一個(gè)主要出于商業(yè)原因的熱門研究領(lǐng)域，但可靠和靈活的轉(zhuǎn)錄也允許聾人使用以前無法訪問的媒體。例如，YouTube 現(xiàn)在可以為多種語言提供實(shí)時(shí)字幕，讓更多的觀眾可以使用許多娛樂和教育資源。

假肢人工智能解決方案

盡管已經(jīng)取得了許多間接幫助殘障人士的進(jìn)步，但人工智能研究領(lǐng)域的直接目標(biāo)是與醫(yī)學(xué)研究密切合作，以減輕殘障。在這方面最有趣的研究領(lǐng)域之一是假肢的開發(fā)。與完全固定的早期假肢不同，機(jī)械靈活的肢體已變得司空見慣，算法設(shè)計(jì)的最新進(jìn)展與更強(qiáng)大、更緊湊的芯片相結(jié)合，使這一領(lǐng)域有了重大改進(jìn)。由于改進(jìn)了信號處理算法，現(xiàn)代假肢對來自神經(jīng)系統(tǒng)的輸入反應(yīng)更快，并能適當(dāng)?shù)剡m應(yīng)環(huán)境，例如，適應(yīng)不同的地面條件。這允許更自然，

另一種改善殘疾人生活的傳統(tǒng)方法當(dāng)然是物理療法。過去，評估一個(gè)人的身體狀況是醫(yī)生或治療師的責(zé)任。然而，由于時(shí)間限制和信息不完整，通常很難制定量身定制的優(yōu)化治療計(jì)劃。這通常會(huì)導(dǎo)致使用不適合特定情況的教科書方法。

這可以通過 AI 更好地管理。例如，圖像識別軟件可以分析步態(tài)和姿勢中的微小不一致來建議定制練習(xí)，并且可以更密切地跟蹤進(jìn)度，從而加快改進(jìn)速度。這也會(huì)帶來更大的動(dòng)力，因?yàn)榻邮苤委煹娜丝梢愿斓厝〉贸晒Γ⑶以谠O(shè)定目標(biāo)和提供有關(guān)有效和無效的反饋方面發(fā)揮更積極的作用。

結(jié)論

許多人工智能技術(shù)已經(jīng)存在，可以改善殘疾人的生活，或者作為常規(guī)技術(shù)的副產(chǎn)品，或者專門為他們設(shè)計(jì)。然而，許多技術(shù)挑戰(zhàn)仍然阻礙人工智能對這一龐大且特別脆弱的人群產(chǎn)生更大的影響。為了在包容性方面取得重大進(jìn)展，政策制定者和公司必須更加注重在產(chǎn)品開發(fā)過程中考慮到殘障人士，理想情況下，還將殘障人士納入開發(fā)過程。

Michael Matuschek 是來自德國杜塞爾多夫的高級數(shù)據(jù)科學(xué)家。他擁有計(jì)算機(jī)科學(xué)碩士學(xué)位和計(jì)算語言學(xué)博士學(xué)位。他曾在不同行業(yè)和學(xué)術(shù)界從事過各種自然語言處理項(xiàng)目。涵蓋的主題包括評論的情感分析、客戶電子郵件分類和本體豐富。

審核編輯黃宇