Каждый родитель точно знает, что малыш может заплакать по нескольким причинам: он может хотеть есть или же требовать внимания.
Специалисты Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) разработали бесплатное инновационное приложение для смартфона, помогающее определить, что же ребёнок пытается дать понять. Проще говоря, программа расшифрует крик младенца.
Приложение называется ChatterBaby, и первоначально учёные разрабатывали его для глухих родителей, чтобы помочь им определять, когда ребёнок плачет. Оно должно было помогать им отличать плач от других громких звуков.
Несмотря на то, что дистанционные мониторы шума полезны слабослышащим родителям, они всё-таки не помогают отличить крик ребёнка от громкого лепета.
Позже американские специалисты решили расширить функции приложения. Они создали алгоритм, способный различать крик по трём категориям: боль, голод и беспокойное состояние.
«Будучи матерью, вы инстинктивно понимаете, что ваш ребёнок пытается сказать, просто слушая его плач», — говорит ведущий автор исследования Ариана Андерсон (Ariana Anderson) из UCLA. К слову, исследовательница является матерью четверых детей.
Учёным стало интересно, могут ли они обучить алгоритм тому, что умеют родители? И ответ оказался положительным.
После тестирования серии различных алгоритмов более чем на двух тысячах образцов криков детей, система в конечном итоге смогла с 90-процентной точностью правильно определить крики, обозначающие боль. Впрочем, у приложения есть и минус: система пока с трудом определяет разницу между криками из категории «голод» и «беспокойство».
По словам Андерсон, программа анализирует крик, изучая различные модели звуков и тишины.
«Например, когда вы слышите крик, имеющий длительный период молчания, чаще всего это означает, что ребёнок капризничает. Если же дети испытывают боль, то крики обычно звучат громче, дольше, а между звуками очень мало тишины», — говорит она.
Безусловно, дети не плачут по шаблону, и все они разные. И по этой причине приложение включает в себя функцию персонализации, которая позволяет пользователям обучать алгоритм. Проще говоря, такая функция может лучше расшифровывать звуки одного конкретного ребёнка.
Как отмечается в пресс-релизе, приложение также может помочь некоторым женщинам с послеродовой депрессией. Исследования показывают, что такие женщины могут испытывать большие трудности в понимании значения криков своих детей.
Также пользователь может записать крик ребёнка и загрузить на сервер UCLA для оптимизации точности «перевода» приложения.
Исследователи отмечают, что такие аудиоданные являются деидентифицированными (то есть они помечены кодом, не позволяющим установить персональные данные пользователя). Файлы будут храниться для большого исследовательского проекта, предназначенного для повышения общей точности алгоритма.
Команда также намерена использовать растущую базу данных, чтобы определить, можно ли с помощью анализа плача диагностировать нейроповеденческие расстройства малышей.
Примечательно, что ранее другая исследовательская группа создала приложение, которое поможет поставить диагноз малышу благодаря анализу плача.
Автор такого приложения Стивен Шейнкопф (Stephen Sheinkopf) из Брауновского университета уже несколько лет изучает корреляцию между нерегулярной акустикой крика и расстройствами нервной системы. Он считает, что с помощью соответствующих инструментов потенциально можно идентифицировать аутизм при помощи изучения криков ребёнка.
Отмечается, что приложение ChatterBaby доступно для iOS и для Android.
Автор: Евгения Ефимова