谷哥運用人工智慧技術研發因產品~希望能幫助視障人士獨立路跑!!這麼有意義的科技發明就讓我們繼續看下去!! Google 正測試人工智慧系統，助盲人和視障人士獨立參加路跑 Google 正在測試一種人工智慧系統，以幫助盲人和視力障礙人士獨立參加路跑。 研究計畫「Project Guideline」，旨在讓盲人與視障人士擁有更多獨立性，讓他們不需透過其他人或導盲犬輔助即可獨自完成路跑。 ▲ 幫助視障人士獨立完成路跑的人工智慧系統「Project Guideline」介紹影片 Google 開發的「Project Guideline」APP 使用人工智慧模型辨識路上的指引線，並推斷跑者是否在指引線上。那要如何使用此系統呢？首先跑者需將手機接在 Google 設計的腰帶、綁在腰上，並且配戴骨傳導耳機。 APP「Project Guideline 」開啟後，即可透過手機內建相機追蹤跑道上的指引線，以判斷跑者的位置。若跑者偏移了指引線，APP 會將提示音發送到骨傳導耳機。當越偏離指引線的左側時，發送到左耳的提示音就會越來越大；反之亦然。此 APP 可在沒有網路的狀況下運作。
▲ Google 用來訓練「指引線」模型的影像（source：Google）
Google 藉由 Thomas Panek (導盲犬訓練非營利組織「Guiding Eyes for the Blind」的 CEO、也是熱愛跑步的人）的協助而開發此系統。Google 正尋求與其他組織合作，在一些社區中建立有指引線的跑道。 近年 Google 推出許多輔助視障人士的工具，如 Google 地圖的語音行走指示，以幫助他們獨立行走、Chrome 的人工智慧能辨識影像並提供說明、Lookout APP 能辨識路上的障礙物並提供語音幫助，還有利用人工智慧幫助視障朋友「看見」世界的 Google AI 眼鏡「EE2」。 ▲ Envision 與 Google 合作的 AI 人工智慧眼鏡，導入 AI 人工智慧技術，能使盲人和視障人士輕鬆辨識身邊事物
▲ Google 新推出的機器學習工具「Chimera Painter」，展現了人工智慧輔助繪圖能力（Image: Google)
Google CEO Sundar Pichai 曾說人工智慧人類的影響「比火、電更為深遠（AI is more profound than fire or electricity.）」。 這邊有個有力的證據，來支持上述的說法： Google 研發了一套人工智慧工具，能將平常不過的塗鴉，變成詭異的怪物。還有什麼比這影響更深遠的？
▲ 使用粗略草圖即可生成奇幻生物的人工智慧工具：Google 的 Chimera Painter
無論如何，這聽起來就是很有趣。這套工具叫做「Chimera Painter」，它能根據用戶的粗略草圖，使用機器學習方式，生成進一步的精緻圖像。這樣的生態已逐漸成為機器學習界的常態：先前 Nvidia 推的 AI 工具「done it with landscapes」能將線條草圖生成擬真背景、MIT 與 IBM 也合作過將粗略線條生成擬真建築物的「GANpaint」，而現在 Google 也出了類似的人工智慧工具用來生成 … 怪物。 Chimera Painter 背後的團隊在他們的部落格網站說明這套工具的概念是創建一支「不像工具、而更像助手的畫筆」。Chimera Painter 只能算是一個原型，但是若類似的軟體普及化後，則可大大地縮短創作高品質藝術作品所需的時間。
Google 的人工智慧研究人員們給自己一個挑戰：發想奇幻風格的遊戲卡片，卡片玩家可結合不同的怪物卡來戰鬥，就像寶可夢的玩法一樣。研究團隊用來訓練機器學習模型的資料庫，擁有破萬隻怪獸的資料。這些怪獸本身是使用遊戲開發引擎「Unreal Engine」，一個部位接著一個部位地使用 3D 模型渲染生成。每一張圖像都匹配到一個「分割圖」 ──將怪物分為爪、口鼻、腿等身體部位的覆蓋圖。 訓練了這個機器學習模型後，用戶就可依照怪物的身體部位，繪製線條草圖。每一部位的線條草圖都被視為分割圖，然後用對應的逼真紋理進行渲染。如果你載入了 Chimera Painter，就會看到一些預設的怪物，並且牠們身體各個部位可說是接合的天衣無縫。但是，當你自己繪製時，假如身體的部分沒有接合或匹配好，所生成的怪獸恐怕是七零八落。以下的影片即為失敗的範例：
人工智慧再發威!!只要咳嗽給他聽就能辨識出你生了甚麼病!!連無症狀的新冠肺炎者都可以辨別得出!!威不威~(上) 人工智慧現在可從人的咳嗽聲中，認出對方是否為新冠肺炎患者──就算是無症狀患者，也能被辨識出。在目前全球疫情尚未趨緩之際，AI 可說是為新冠病毒的檢測帶來新希望！ 美國麻省理工學院（MIT）實驗室日前發表一篇論文，表示他們開發出的最新 AI 演算法，只要聽到人的「咳嗽聲」，就能知道這個人有沒有感染新型冠狀病毒。重要的是──這個方法對檢測出無症狀患者特別有用。
▲ MIT 新開發的人工智慧演算法，光聽咳嗽聲就能辨識新冠患者──包含無症狀患者。（示意圖，與本事件無關／Photo by UN Response to COVID-19 on Unsplash)
新冠疫情依然在全球多國延燒，有越來越多證據顯示，在新冠病毒感染者中「無症感染者」佔了相當大的比例。這些沒有發燒、咳嗽、四肢無力等明顯特徵的無症狀感染者，因接受檢測的機會遠遠小於有症狀的感染者、難以及早接受治療，故可能持續傳染給他人，成為疫情防堵的最大威脅。 而近日，麻省理工學院（MIT）實驗室公開表示，他們利用 AI 成功開發出一種冠狀病毒檢測的新方法。 該方法的關鍵是分析人的「咳嗽聲」。MIT 研究人員在電氣電子工程學會（IEEE）的《醫療生物工程》（Engineering in Medicine and Biology）期刊上發表一篇論文，文中表示他們發現無症狀感染者發出的咳嗽聲、與身體健康的一般人有所不同，或可幫助協助辨識出感染病毒的患者，使預篩變得更加容易。雖然人耳無法辨認這種細微的差異，但人工智慧 AI 可以。 在此篇論文中，研究人員明確表示，他們已經開發出一種能辨識新冠肺炎患者咳嗽聲的 AI。 「聽聲」看診 人工智慧靠聲音辨識多種疾病 其實在疫情開始流行之前，研究團隊已著手開發能分析咳嗽異聲的 AI。當時的目標是一望能診斷出肺炎、哮喘和阿茲海默症等疾病。 麻省理工學院自動識別實驗室的研究科學家、同時也是此次論文共同作者之一的布萊恩‧蘇比拉納（Brian Subirana）已證明咳嗽異聲可以幫助預測阿茲海默症。由於新冠肺炎與阿茲海默症有某些相同的症狀，因此團隊便思考是否能將此技術應用至疫情檢測上。蘇比拉納表示：「感染新冠病毒疾病之後，就算是沒有出現任何症狀，你發出聲音的方式也會變得不一樣了。」
▲新冠患者就算是無症狀，發出的咳嗽聲也會與一般人不同。人類無法辨識其不同之處，但人工智慧可以。（示意圖，與本事件無關／Image by Mary Theresa McLean from Pixabay)
研究團隊訓練了稱為「ResNet-50」的神經網絡，用 1000 多個小時的語音資料集訓練，以辨識區分不同強度的聲音。有研究成果表示，聲似「mmmm」的發音可以顯示出一個人聲帶肌肉的狀況，AI 可以根據其中細微的不同，判斷出是否有呼吸道症狀。 之後，團隊訓練了第二個 AI 模型，用來區分言語中明顯的情緒狀態。因罹患疾病、神經系統較脆弱的人，表現出沮喪、憂鬱比表達快樂的頻率更高。研究人員是透過蒐集演員表演的資料集來開發出「語音情緒分類器」的模型，讓 AI 得以辨識如平靜、快樂和悲傷等從聲音流露出的情緒。 接著，研究團隊訓練了第三個 AI 模型，專門辨別肺部和呼吸功能的變化。 最後，該團隊將這三個模型結合在一起，並多編寫一種檢測肌肉退化的演算法。團隊試用這組結好的 AI 模型，辨識包括阿茲海默症患者在內的人聲錄音。他們發現，與舊有的 AI 相比，新 AI 可以更好地識別出患有阿茲海默症的聲音樣本。 結論表明，聲帶減弱、語言情緒、肺活量、呼吸功能以及肌肉退化這四個面向是診斷的要點，同時也可用來檢驗是否罹患 COVID-19。 別急著跳出！下一篇文章即將介紹人工智慧如何從咳嗽辨識無症狀患者。請點人工智慧最新科技能聽聲辨識出新冠肺炎?!準確率竟這麼高!!(下)接續看下去！
