Разработки томских учёных в будущем ускорят выздоровление пациентов и избавят от хакеров

Metro узнало у учёных из Томска, почему модернизированная модель человеческого уха эффективнее заграничных аналогов и как можно применять эту разработку
Разработки томских учёных в будущем ускорят выздоровление пациентов и избавят от хакеров
Общение по видеосвязи теперь станет более безопасным.
Cabeca de Marmore/Shutterstock

Учёные из Томского государственного университета систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР) усовершенствовали модель человеческого уха, над которой предыдущие поколения специалистов бились десятилетиями.

– Работа в этом направлении велась с XX века, но заняться совершенствованием этой математической модели стало возможно только лет 15 назад, – рассказал Metro заместитель директора Центра НТИ (национальных технологических инициатив) доверенного взаимодействия Антон Конев. – Мы добавили несколько функций в компьютерную модель человеческого уха.   

В чём эффективность и как использовать модель?

По словам томских учёных, модернизированная отечественная цифровая модель человеческого уха оказалась в 4 раза эффективнее, чем её заграничные аналоги.

– Наша разработка точнее определяет частоту основного тона, чем западные аналоги, – уточняет Конев. – Дело в том, что у человека есть голосовые связки, имеющие определённый объём, массу. Эти связки колеблются во время разговора – колебания и есть частота основного тона. У мужчин масса и объём связок больше, следовательно, частота основного тона меньше, чем у женщин. У мужчин она варьируется в диапазоне от 80 до 200 Гц, а у женщин может достигать 400 Гц. Новую разработку можно будет применить в разных приложениях, в том числе для видеосвязи.

Исследования учёных вскоре позволят использовать эту модель в разных областях, например в рамках бытового или делового общения людей по видеосвязи. 

– С помощью данной системы будет возможно распознавать хакера, присоединившегося к видеоконференции в "Зуме" или по скайпу, – поясняет эксперт. – Допустим, вы общаетесь несколькими собеседниками в "Зуме". К вам присоединяется под определёнными именем и фамилией, которые вам знакомы, ещё один, но голос его не похож на вашего знакомого с такими именем и фамилией. Вот таким образом и станет понятно, что этот человек "не из вашего круга знакомых". 

Помимо делового общения математическая модель может применяться в реабилитации пациентов.

– Эта модель может быть применима при проведении голосовой реабилитации пациентов, перенёсших операцию по избавлению от рака гортани, – рассказывает заведующий кафедрой безопасности информационных систем Евгений Костюченко. – Дело в том, что после хирургического вмешательства у пациента меняется механизм речи, ведь человеку на период восстановления вставляют в гортань трубку. В результате, дыша через неё, человек не может вдохнуть воздух в полном объёме, как это делает тот, кто дышит без трубки. В итоге воздух не попадает в полном объёме в лёгкие. Если в медучреждениях появится приложение, основанное на нашей компьютерной модели человеческого уха, то станет возможно увидеть различные голосовые показатели в цифрах и врачу, и пациенту. И, работая над голосом, выздоравливающий будет иметь наглядное представление о том, как меняется частота его основного тона. 

А когда видны показатели на экране компьютера, пациент охотнее выполняет определённые упражнения в рамках курса реабилитации и ускоряется процесс выздоровления человека.

По словам учёных, скоро эта модель будет ещё больше усовершенствована, но когда будет доступна широкому кругу пользователей – пока неизвестно.

Думаю, что в обозримом будущем применение данной модели на практике станет возможным в финансовом, организационном плане, ну а мы – учёные в ближайший год планируем её сделать ещё функциональнее.
Евгений Костюченко