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智能手機(jī)已逐漸成為現(xiàn)代人離不開(kāi)的隨身電子產(chǎn)品，但許多人在公共場(chǎng)所戴著耳機(jī)的行為也使得危險(xiǎn)性增加——他們常常聽(tīng)不到喇叭聲、喊叫聲或車輛駛近的聲音。

近日，哥倫比亞數(shù)據(jù)科學(xué)研究所(Data Science Institute, Columbia)的研究人員正在設(shè)計(jì)一種智能耳機(jī)系統(tǒng)，可以對(duì)行人發(fā)出危險(xiǎn)警告。

這種耳機(jī)配有微型麥克風(fēng)和智能信號(hào)處理裝置，可以探測(cè)到駛近車輛的聲音。如果附近出現(xiàn)危險(xiǎn)，系統(tǒng)會(huì)向行人的耳機(jī)發(fā)送音頻警報(bào)。研究小組正在開(kāi)發(fā)原型機(jī)，并在哥倫比亞附近的街道上進(jìn)行測(cè)試。

2017年，這個(gè)智能耳機(jī)項(xiàng)目獲得了美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)(National Science Foundation) 120萬(wàn)美元的資助。此后，該團(tuán)隊(duì)在《IEEE Internet of Things Journal》上發(fā)表了兩篇會(huì)議論文和一篇期刊論文。他們還獲得了一些榮譽(yù)，包括ACM會(huì)議的演示獎(jiǎng)和IEEE會(huì)議的演示獎(jiǎng)。

智能耳機(jī)的研發(fā)是復(fù)雜的:它包括在耳機(jī)中嵌入多個(gè)微型麥克風(fēng)，以及開(kāi)發(fā)一個(gè)低功耗的數(shù)據(jù)管道來(lái)處理行人附近的聲音。它還必須提取出正確的信號(hào)，表明即將發(fā)生的危險(xiǎn)。這條管道將包含一個(gè)超低功耗的定制集成電路，該電路可以從聲音中提取相關(guān)特征，同時(shí)只需要很少的電池電量。

研究人員還使用的數(shù)據(jù)科學(xué)技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)智能耳機(jī)。用戶智能手機(jī)上的機(jī)器學(xué)習(xí)模型將對(duì)城市街道和附近車輛發(fā)出的數(shù)百種聲音信號(hào)進(jìn)行分類，并在用戶遇到危險(xiǎn)時(shí)發(fā)出警告。該機(jī)制將被設(shè)計(jì)成使人們能夠識(shí)別警報(bào)并快速響應(yīng)。

研究團(tuán)隊(duì)希望終能將技術(shù)轉(zhuǎn)讓給一家商業(yè)公司，能夠進(jìn)行大規(guī)模生產(chǎn)。