據(jù)外媒報(bào)道，現(xiàn)在，在大城市的街道上，隨處可看到帶著頭戴式耳機(jī)或耳塞式耳機(jī)的行人，他們?cè)谛凶邥r(shí)一直盯著手機(jī)，完全忽視了周?chē)沫h(huán)境，即“低頭族”（邊走邊玩手機(jī)），而且通常會(huì)帶來(lái)危險(xiǎn)。戴著耳機(jī)的行人常常聽(tīng)不到提示傷害的聲音警報(bào)，如喇叭聲、喊叫聲或駛近車(chē)輛的聲音。因此，在過(guò)去7年中，美國(guó)因“邊走邊玩手機(jī)”造成的傷亡人數(shù)增加了兩倍，而且去年美國(guó)行人死亡人數(shù)達(dá)到了1990年以來(lái)的最高水平。

為了應(yīng)對(duì)此種日益增長(zhǎng)的公共安全擔(dān)憂，哥倫比亞大學(xué)數(shù)據(jù)科學(xué)研究院（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)，可以向行人發(fā)出危險(xiǎn)警報(bào)。此種耳機(jī)配備微型麥克風(fēng)和智能信號(hào)處理裝置，能夠探測(cè)駛近車(chē)輛的聲音。如果附近出現(xiàn)了危險(xiǎn)，該系統(tǒng)會(huì)向行人的耳機(jī)發(fā)出聲音警報(bào)。該研究小組正在研發(fā)耳機(jī)原型，并在哥倫比亞大學(xué)附近的街道上進(jìn)行測(cè)試。一旦成功研發(fā)，該智能可穿戴系統(tǒng)可以幫助減少行人傷亡。

2017年，該智能耳機(jī)項(xiàng)目獲得了國(guó)家科學(xué)基金會(huì)120萬(wàn)美元（約合840萬(wàn)元人民幣）的資助。此后，該團(tuán)隊(duì)還在IEEE物聯(lián)網(wǎng)期刊（IEEE Internet of Things Journal）上發(fā)表了兩篇會(huì)議論文和一篇期刊論文。

研發(fā)該款智能耳機(jī)非常復(fù)雜，需要將各種微型麥克風(fēng)整合至耳機(jī)中，還需要研發(fā)低功耗的數(shù)據(jù)管道，以處理行人附近的所有聲音，還必須能夠提取正確的信號(hào)，表明即將發(fā)生的危險(xiǎn)。該數(shù)據(jù)管道將包括一個(gè)超低功耗的定制集成電路，而該集成電路可以從聲音中提取相關(guān)特征，同時(shí)幾乎無(wú)需消耗電池電量。

此外，研究人員還在采用最先進(jìn)的數(shù)據(jù)科學(xué)技術(shù)來(lái)設(shè)計(jì)該款智能耳機(jī)。用戶智能手機(jī)上的機(jī)器學(xué)習(xí)模塊會(huì)對(duì)城市街道和附近車(chē)輛發(fā)出的數(shù)百種聲音信號(hào)進(jìn)行分類(lèi)，并在用戶遇到危險(xiǎn)時(shí)發(fā)出警報(bào)。研究人員將對(duì)機(jī)制進(jìn)行設(shè)計(jì)，使人們能夠識(shí)別警報(bào)，并迅速做出反應(yīng)。目前，該小組正在實(shí)驗(yàn)室和紐約街道上測(cè)試設(shè)計(jì)，紐約市以擁堵和嘈雜而聞名。哥倫比亞大學(xué)巴納德學(xué)院（Barnard）的心理學(xué)教授表示，將對(duì)人們進(jìn)行感知和行為實(shí)驗(yàn)，看看如何有效地向戴著耳機(jī)在城市中行走的行人提供警報(bào)。

研究人員表示，目標(biāo)是在哥倫比亞大學(xué)研發(fā)出智能耳機(jī)系統(tǒng)原型，然后將該技術(shù)轉(zhuǎn)讓給商業(yè)公司。

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