Istraživači s Kalifornijskog sveučilišta u Los Angelesu (UCLA) razvili su nosivi uređaj (na prvi pogled nalik Nintendovoj virtual-reality Power Glove rukavici), koji je u stanju u stvarnom vremenu prevoditi ASL (američki znakovni jezik) u izgovorene riječi.

Funkcionalni prototip

Mada je još uvijek u fazi prototipa, ima potencijal postati izvrsna pomoćna alatka osobama koje komuniciraju znakovnim jezikom u sporazumijevanju s ljudima koji ga ne razumiju, a i funkcionalno učilo osobama koje tek uče znakovni jezik. Znanstveni članak koji opisuje detalje uređaja nedavno je objavljen u časopisu Nature Electronics.

Jun Chen, docent na katedri za bioinžinjering na Tehničkom fakultetu UCLA ovako opisuje osnovni koncept uređaja: „Analogne komponente znakovnog jezika - kretnje rukama i pokreti i izrazi lica – indukcijski generiraju triboelektrične i elektrostatičke signale koji se putem nosivog uređaja digitaliziraju za prevođenje znakova u govor.“ Osim prevoditeljske funkcionalnosti, sustav nudi dobru mehaničku i kemijsku izdržljivost, visoku osjetljivost, kratko vrijeme odziva i fleksibilnu prilagodljivost.

U rukavice su ugrađeni tanki senzori izrađeni od rastezljivih elektro-vodljivih niti koji se protežu duž svih pet prstiju. Ti senzori prenose pokrete prstiju u elektronski sklop veličine kovanice koji je smješten na zapešću, a koji digitalizira analogne signale i prosljeđuje ih aplikaciji za prevođenje učitanoj u pametni telefon.

Senzori u rukavicama, na obrvama i usnama

Budući da se američki znakovni jezik osim pokreta ruku temelji i na izrazima lica, u sustav su uključeni i senzori postavljeni na obrve i kutove usana korisnika. Prevoditeljska aplikacija temelji se na algoritmima strojnog učenja, a uređaj trenutno može prepoznati 660 znakova/riječi, te svako slovo abecede i brojeve od nula do devet.

U dosadašnjim napravama za prevođenje znakovnog jezika korištene su razne tehnologije, primjerice elektromiografija, piezorezistivni efekt, ionska provodljivost, kapacitivni senzori te fotografije, videozapisi i sustavi za njihovu obradu. No, njihova složenost i glomaznost najveće su prepreke na putu da postanu išta više od prototipova i laboratorijskih eksperimenata.

"Primjerice, sustavi za prevođenje znakovnog jezika koji se temelje na vizualnoj komponenti zahtijevaju optimalno osvjetljenje", objašnjava Chen. "Loša rasvjeta ometa prepoznatljivost pokreta ruku i izraza lica koje bilježi kamera, što posljedično umanjuje kvalitetu prevođenja.

Ili, recimo, sustavi za prevođenje znakovnog jezika temeljeni na površinskoj elektromiografiji (bilježenju električnih mikropotencijala mišića ruku i lica) imaju precizne i stroge zahtjeve za pozicioniranje senzorskih elektroda, što može utjecati na točnost i pouzdanost prijevoda."

Globalni jezik

Autori ovog inovativnog sustava za prevođenje znakovnih signala u govor nastoje ga doraditi do razine na kojoj će ga biti moguće koristiti u punom opsegu fonda riječi, u realnom vremenu i u stvarnim okruženjima. Pored toga što na njega ne utječu vanjske varijable poput svjetlosti, nosivi UCLA-prevoditelj znakovnog jezika mogao bi se proizvoditi po pristupačnoj cijeni.

S obzirom da ASL kao svoj "nativni jezik" samo u Sjedinjenim Državama koristi oko 500.000 osoba, a službeni je jezik osoba s komunikacijskim teškoćama i u drugim zemljama svijeta (gdje se "govori" s manjim izmjenama koje se nazivaju ASL-dijalektima) - u većini država Afrike, te u Kini (posebice Hong Kongu), na Barbadosu, Filipinima, Jamajki, u Boliviji, Kambodži, Singapuru..., broj potencijalnih korisnika "prevoditeljskih rukavica" dosiže i preko 50 milijuna. Upravo zbog takve globalne proširenosti ima svojevrstan status "linguae francae", jezika koji je zajednički ljudima različitih nacionalnih, ligvističkih i kulturoloških korijena, svojevrsni "znakovni esperanto".

"I dalje radimo na poliranju detalja", kaže Chen. "Predviđamo da bi sustav mogao biti potpuno funkcionalan i komercijalizirati se u idućih tri do pet godina."