Un nouveau domaine de recherche en devenir

Le Groupe de recherche sur les systèmes et les réseaux (SyNRG) de CSL définit un nouveau sous-domaine de la technologie mobile qu’ils appellent «l’informatique facile». L’équipe estime que les écouteurs seront la prochaine étape importante dans les appareils portables, et que le nouveau matériel, les logiciels et les applications fonctionneront tous sur cette plate-forme.

«Le passage des écouteurs actuels aux« écoutables »imiterait la transformation que nous avions vue des téléphones de base aux smartphones», a déclaré Romit Roy Choudhury, professeur en génie électrique et informatique (ECE). «Les smartphones d’aujourd’hui ne sont plus guère un appareil d’appel, tout comme les erables de demain ne seront guère un accessoire de smartphone.»

Au lieu de cela, le groupe pense que les écouteurs de demain détecteront en permanence le comportement humain, exécuteront la réalité augmentée acoustique, permettront à Alexa et à Siri de chuchoter des informations juste à temps, de suivre les mouvements et la santé de l’utilisateur et d’offrir une sécurité transparente, parmi de nombreuses autres fonctionnalités.

Les questions de recherche qui sous-tendent l’informatique facilement accessible proviennent d’un large éventail de domaines, notamment la détection, le traitement du signal, les systèmes embarqués, les communications et l’apprentissage automatique. L’équipe SyNRG est à la pointe du développement de nouveaux algorithmes tout en les expérimentant sur de vraies plates-formes d’écouteurs avec des utilisateurs en direct.

Doctorat en informatique. L’étudiant Zhijian Yang et d’autres membres du groupe SyNRG, y compris ses camarades Yu-Lin Wei et Liz Li, ouvrent la voie. Ils ont publié une série d’articles dans ce domaine, en commençant par un sur le thème de l’annulation du bruit creux qui a été publié à ACM SIGCOMM 2018. Récemment, le groupe a publié trois articles lors de la 26e Conférence internationale annuelle sur l’informatique mobile et les réseaux (ACM MobiCom) sur trois aspects différents de la recherche earables: la détection des mouvements du visage, la réalité augmentée acoustique et la localisation de la voix pour les écouteurs.

«Si vous voulez trouver un magasin dans un centre commercial», dit Zhijian, «l’écouteur pourrait estimer l’emplacement relatif du magasin et jouer une voix en 3D qui dit simplement« suivez-moi ». Dans vos oreilles, le son semble provenir de la direction dans laquelle vous devez marcher, comme s’il s’agissait d’une escorte vocale. « 

Le deuxième article, EarSense: Earphones as a Teeth Activity Sensor, examine comment les écouteurs peuvent détecter les activités du visage et de la bouche telles que les mouvements des dents et les tapotements, permettant une modalité de communication mains libres avec les smartphones. De plus, diverses conditions médicales se manifestent dans le claquement de dents, et la technologie proposée permettrait de les identifier en portant des écouteurs pendant la journée. À l’avenir, l’équipe envisage d’analyser les mouvements des muscles du visage et les émotions avec des capteurs d’écouteurs.

La troisième publication, Voice Localization Using Near Wall Reflections, étudie l’utilisation d’algorithmes pour détecter la direction d’un son. Cela signifie que si Alice et Bob ont une conversation, les écouteurs de Bob pourraient s’accorder dans la direction d’où vient la voix d’Alice.

«Nous travaillons sur la détection et l’informatique mobiles depuis 10 ans», a déclaré Wei. « Nous avons beaucoup d’expérience pour définir ce paysage émergent de l’informatique facile à gérer. »