Thiết bị đeo dùng sóng siêu âm tái tạo biểu cảm khuôn mặt

Một nhóm nhà nghiên cứu Đại học Cornell (Mỹ) phát triển thiết bị tai nghe đeo được - hay “nghe được” - phát ra âm thanh từ má và biến âm thanh dội lại thành hình đại diện toàn bộ khuôn mặt đang chuyển động của người dùng, sử dụng công nghệ âm thanh để mang lại sự riêng tư tốt hơn.

Nhóm do Cheng Zhang (trợ lý giáo sư khoa học thông tin) và Francois Guimbretière (giáo sư khoa học thông tin) dẫn đầu thiết kế hệ thống có tên EarIO. Hệ thống truyền chuyển động trên khuôn mặt đến điện thoại thông minh trong thời gian thực và tương thích với tai nghe thương mại có sẵn cho hội nghị truyền hình không dây, rảnh tay.

image001.jpg -0
Thiết bị có thể tháo rời hoạt động tốt như công nghệ theo dõi khuôn mặt dựa trên máy ảnh nhưng sử dụng ít năng lượng hơn và cung cấp nhiều quyền riêng tư hơn

Zhang cho biết, thiết bị theo dõi chuyển động trên khuôn mặt bằng camera “lớn, nặng và ngốn năng lượng - đây là vấn đề lớn đối với thiết bị đeo được và điều quan trọng là chúng có thể nắm bắt được rất nhiều thông tin riêng tư”. Theo dõi khuôn mặt thông qua công nghệ âm thanh mang lại sự riêng tư, khả năng chi trả, sự thoải mái và tuổi thọ pin tốt hơn,

  Nhóm nghiên cứu mô tả chiếc tai nghe “nghe được” của họ trong “EarIO là một cảm biến âm thanh công suất thấp có thể theo dõi liên tục mọi chuyển động trên khuôn mặt”. EarIO hoạt động giống như con tàu phát ra xung sonar. Loa ở mỗi bên tai nghe gửi tín hiệu âm thanh đến các cạnh của khuôn mặt và micro thu nhận tiếng vọng. Khi người đeo nói chuyện, cười hoặc nhướng mày, da di chuyển và căng ra làm thay đổi cấu hình tiếng vọng.

Một thuật toán học sâu được phát triển bởi nhóm nhà nghiên cứu sử dụng trí thông minh nhân tạo (AI) liên tục xử lý dữ liệu và chuyển những tiếng vọng thành biểu cảm khuôn mặt hoàn chỉnh. Đồng tác giả Ke Li, nghiên cứu sinh về lĩnh vực khoa học thông tin, giải thích: “Thông qua sức mạnh AI, thuật toán tìm ra những mối liên hệ phức tạp giữa chuyển động cơ bắp và nét mặt mà mắt người không thể xác định được. Chúng tôi sử dụng dữ liệu đó để suy ra thông tin phức tạp khó nắm bắt hơn - đó là toàn bộ khuôn mặt”.

Những nỗ lực trước đây của phòng thí nghiệm Zhang để theo dõi các chuyển động trên khuôn mặt bằng cách sử dụng tai nghe có camera đã tái tạo toàn bộ khuôn mặt dựa trên chuyển động của má khi nhìn từ tai. Bằng cách thu thập âm thanh thay vì hình ảnh nhiều dữ liệu, thiết bị “nghe được” giao tiếp với điện thoại thông minh thông qua kết nối Bluetooth không dây, giữ thông tin người dùng ở chế độ riêng tư. Với hình ảnh, thiết bị cần kết nối mạng Wi-Fi và gửi dữ liệu qua lại đám mây - điều này có khả năng khiến thiết bị dễ bị tin tặc tấn công.

Guimbretière bình luận: “Mọi người có thể không nhận ra thiết bị đeo thông minh như thế nào - thông tin đó nói gì về bạn và các công ty có thể làm gì với thông tin đó. Với hình ảnh của khuôn mặt, ai đó cũng có thể suy ra cảm xúc và hành động. Mục tiêu dự án này là đảm bảo tất cả thông tin, rất có giá trị đối với quyền riêng tư của bạn, luôn nằm trong tầm kiểm soát của bạn và được tính toán cục bộ”. Sử dụng tín hiệu âm thanh cũng tốn ít năng lượng hơn so với ghi lại hình ảnh và EarIO sử dụng 1/25 năng lượng của một hệ thống dựa trên camera khác mà phòng thí nghiệm Zhang đã phát triển trước đây. Hiện tại, thiết bị sử dụng được khoảng 3 giờ đối với pin tai nghe không dây, nhưng nghiên cứu trong tương lai sẽ tập trung vào việc kéo dài thời gian sử dụng.

Nhóm nhà nghiên cứu thử nghiệm thiết bị này trên 16 người tham gia và sử dụng camera trên điện thoại thông minh để xác minh độ chính xác của hiệu suất bắt chước khuôn mặt của nó. Loạt thử nghiệm ban đầu cho thấy hệ thống hoạt động trong khi người dùng đang ngồi và đi bộ xung quanh; gió, tiếng ồn trên đường cũng như những cuộc thảo luận xung quanh đều không ảnh hưởng đến tín hiệu âm thanh của nó. Trong các phiên bản tương lai, nhóm nhà nghiên cứu hy vọng sẽ cải thiện khả năng điều chỉnh tiếng ồn xung quanh và những gián đoạn khác của thiết bị “nghe được”. Đồng tác giả Ruidong Zhang, nghiên cứu sinh trong lĩnh vực khoa học thông tin, nhận định: “Phương pháp cảm nhận âm thanh mà chúng tôi sử dụng rất nhạy. Nó tốt, bởi vì nó có thể theo dõi những chuyển động rất tinh tế; nhưng nó cũng rất khác biệt vì khi có điều gì đó thay đổi trong môi trường, hoặc khi đầu bạn di chuyển nhẹ, chúng cũng nắm bắt được điều đó”.

Một hạn chế của công nghệ là trước lần sử dụng đầu tiên, EarIO phải thu thập 32 phút dữ liệu khuôn mặt để huấn luyện thuật toán. Zhang kết luận: “Cuối cùng, chúng tôi hy vọng có thể cắm và chạy thiết bị này”.

Duy Minh (Tổng hợp)

Các tin khác

Côn trùng gắn công nghệ của tương lai

Côn trùng gắn công nghệ của tương lai

Công ty khởi nghiệp của Đức SWARM Biotactics chế tạo côn trùng lai máy móc phục vụ mục đích quốc phòng - nhưng đây không phải là lần đầu tiên các nhà khoa học gắn camera lên những loài côn trùng. Các nhà nghiên cứu điều khiển côn trùng bằng cách gửi xung điện đến râu của chúng, khuyến khích gián di chuyển. Nếu thành công, các đàn robot này có thể được sử dụng cho nhiều nhiệm vụ như trinh sát hoặc tìm kiếm cứu nạn.

Ngăn chặn UAV gây mất an toàn bay

Ngăn chặn UAV gây mất an toàn bay

Thời gian vừa qua, trong khu vực cấm, hạn chế bay ở sân bay Tân Sơn Nhất, TP Hồ Chí Minh liên tục xuất hiện UAV hoạt động. Tình trạng này không những gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến an toàn của những chuyến bay ở cả hai chiều cất, hạ cánh; mà còn khiến nhiều chuyến bay phải tạm dừng nhiều giờ liền, nhiều chuyến phải hạ cánh gấp hoặc di chuyển đến sân bay khác để dừng chờ; gây thiệt hại hàng chục, thậm chí hàng trăm tỷ đồng cho nhiều loại chi phí.

Vì sao “Mái nhà thế giới” trở thành nguồn cơn thảm họa?

Vì sao “Mái nhà thế giới” trở thành nguồn cơn thảm họa?

Một khối băng và đá trên dãy Langtang bất ngờ sụp xuống, kéo theo lũ bùn đá tràn qua biên giới Trung Quốc và Nepal, phá hủy cửa khẩu, đường sá, nhà máy điện và nhiều khu dân cư. Nhưng Rasuwa không chỉ là câu chuyện về một thiên tai dữ dội, nó cảnh báo một thực tế rất đáng lo ngại. Himalaya,“mái nhà thế giới” và nguồn nước của phần lớn châu Á, đang biến đổi nhanh trong khi hạ tầng và các hành lang kết nối ngày càng tiến sâu vào những vùng núi dễ tổn thương. Khi băng, đá, nước và địa hình cùng mất ổn định, một biến cố trên sườn núi có thể nhanh chóng trở thành khủng hoảng xuyên biên giới.

Màn giăng bẫy khách hàng vào Spa đã bị triệt phá như thế nào?

Màn giăng bẫy khách hàng vào Spa đã bị triệt phá như thế nào?

Cơ quan CSĐT Công an tỉnh Bắc Ninh đã khởi tố vụ án, khởi tố bị can đối với 5 đối tượng vì có hành vi lừa dối khách hàng. Các đối tượng trên là chủ cơ sở, “bác sĩ”, “khách hàng” của Spa Sigma và Spa “Royal Luxury” ở tỉnh Bắc Ninh với những thủ đoạn lừa dối khách hàng hết sức bài bản, tinh vi.

Thiếu tướng Trịnh Xuân Thu luôn hướng về quê hương bằng những việc làm ý nghĩa để tri ân Mẹ Việt Nam anh hùng và các anh hùng, liệt sĩ.

Công an tỉnh Thanh Hóa phát huy truyền thống anh hùng

Trong cuộc kháng chiến chống Mỹ, cứu nước, Thanh Hóa là một trong những địa bàn trọng điểm bị không quân, hải quân Mỹ đánh phá ác liệt. Hàm Rồng, Nam Ngạn, Phà Ghép, Đò Lèn, Đồi Nhơm... trở thành những “tọa độ lửa” trên tuyến chi viện chiến lược. Mỗi cây cầu, bến phà, cung đường nơi đây đều ghi dấu những trận đánh khốc liệt và sự hy sinh của quân, dân Thanh Hóa để giữ vững mạch giao thông ra tiền tuyến.

“Tế Điên” và lời hứa hoàn lương dang dở

“Tế Điên” và lời hứa hoàn lương dang dở

Bỏ học từ lớp 4, lang thang ở ga Nam Định rồi trượt dài từ trộm cắp, cướp tài sản đến ma túy, Nguyễn Văn Thùy dành hơn 20 năm cuộc đời để... đi tù. Khi trở về, những tưởng đã "rẽ lối" thành công sang lĩnh vực truyền thông với hình ảnh “Tế Điên” trên mạng xã hội, kể chuyện tù tội và khuyên giới trẻ hoàn lương, nhưng, như một diễn viên quen "ăn đèn" sân khấu, “Tế Điên" một lần nữa vướng vòng lao lý cũng chính bởi những phát ngôn thiếu kiểm soát của mình.

Về "khẩu súng gây đau tim" của CIA

Về "khẩu súng gây đau tim" của CIA

Mỹ đã tham gia công ước cấm vũ khí sinh học, nhưng Cục Tình báo Trung ương Mỹ (CIA) lại bí mật phát triển một loại vũ khí ám sát bí mật: "khẩu súng gây đau tim". Sự thật khí tài này vừa được tạp chí trực tuyến Cơ khí phổ thông (PMC) Mỹ lật lại trong số ra trung tuần tháng 8/2026.

8 công nghệ hoạt động như… “phép thuật”

8 công nghệ hoạt động như… “phép thuật”

Một số công nghệ đột phá vẫn mang lại cảm giác như thể chúng được hiện thực hóa từ truyện hư cấu, ngay cả khi chúng đã xuất hiện được một thời gian. Đó là bởi vì chúng ta học cách áp dụng chúng vào cuộc sống hàng ngày thông qua các ứng dụng và thiết bị mà chúng hỗ trợ, nhưng chúng ta lại không bao giờ dành thời gian để tìm hiểu điều gì làm cho những công nghệ này hoạt động.

AI và cuộc chiến giành quyền viết luật chơi

AI và cuộc chiến giành quyền viết luật chơi

Bên dưới bề nổi của cuộc thương chiến vi chip bán dẫn đang nổi bật trên các trang báo quốc tế là một cuộc chiến ngầm khốc liệt hơn gấp bội: Cuộc đua áp đặt thể chế, giành quyền định đoạt trật tự số toàn cầu. Xem ra, quyền lực đích thực của kỷ nguyên mới không nằm ở chỗ ai làm ra con chip nhanh nhất, mà thuộc về kẻ quyết định AI được phép vận hành theo những quy tắc nào.

Chiều 6/8, việc công an xuất hiện tại nhà Bùi Xuân Huấn đã thu hút nhiều người quay phim, phát trực tiếp qua mạng xã hội

Một thập niên nổi tiếng nhờ thị phi

Không có chuyên môn, nghề nghiệp nổi bật làm bệ phóng, Bùi Xuân Huấn, tức Huấn “Hoa Hồng” vẫn xây dựng được sức ảnh hưởng lớn trên mạng xã hội bằng những màn khoe tiền, phát ngôn gây sốc và các bài giảng về “đạo lý”. Từ một hiện tượng mạng mang màu sắc “giang hồ”, Huấn từng bước thương mại hóa sự nổi tiếng, tham gia kinh doanh, bán hàng trực tuyến và làm từ thiện. Tuy nhiên, hành trình ấy cũng liên tục đi kèm tranh cãi, những lần bị xử phạt và gần đây nhất là việc cơ quan điều tra có mặt tại nơi ở của người này.

Thư cảm ơn của tỉnh ủy lai châu tới công ty TNHH KF FAN của ông Trần Đình Tiệp sau khi ông gửi 1,1 tỉ đồng ủng hộ đồng bào khó khăn

Khánh Sky và kết cục được báo trước

Từ một vụ tranh cãi về hoạt động từ thiện, câu chuyện nhanh chóng leo thang thành những màn livestream chửi bới, kéo đến tận nơi đối chất, rồi kết thúc bằng việc cơ quan công an vào cuộc. Đằng sau vụ việc Khánh Sky là một hiện tượng đáng báo động hơn: Nhiều gã “giang hồ mạng” hiện nay đang kiếm cơm bằng những drama gây tranh cãi và vướng vào pháp luật như là kết cục đương nhiên.

Trung tá Nguyễn Ngọc Tiến cùng đồng nghiệp nghiên cứu kịch bản trước khi quay phim

Người kể chuyện pháp luật bằng những thước phim triệu view

Đoạn clip ghi lại hình ảnh một trung tá CSGT phụ vợ bán nước mía sau giờ làm việc bất ngờ thu hút hàng triệu lượt xem, giúp nhiều người biết đến Trung tá Nguyễn Ngọc Tiến, cán bộ Phòng CSGT Công an TP Hà Nội. Phía sau khoảnh khắc đời thường ấy là một hành trình hơn 20 năm bền bỉ đứng giữa những ngã tư Thủ đô, chứng kiến biết bao mất mát vì tai nạn giao thông, thế nên, cách mà anh Tiến tuyên truyền pháp luật bằng những clip sống động khiến người dân, đặc biệt là các bạn trẻ vô cùng thích thú. Mọi người gọi anh là "Trung tá triệu view".

Những phát minh đi trước thời đại

Những phát minh đi trước thời đại

Giám sát động đất, động cơ hơi nước, phẫu thuật và vật liệu tiên tiến... Một hành trình khám phá những phát minh cổ đại đi trước thời đại.

Vũ khí Hàn Quốc đang xâm lấn thị trường châu Âu

Vũ khí Hàn Quốc đang xâm lấn thị trường châu Âu

Cuộc xung đột tại Ukraine kéo dài đã đẩy các quốc gia thành viên châu Âu của NATO vào một cuộc chạy đua vũ trang quy mô lớn chưa từng có kể từ sau Chiến tranh Lạnh. Trong bối cảnh các tập đoàn công nghiệp quốc phòng nội địa phương Tây bị quá tải và Mỹ có dấu hiệu muốn giảm bớt vai trò đầu tàu dẫn dắt phòng thủ cựu lục địa, một hiện tượng địa chính trị kỳ lạ đã xuất hiện: dòng vũ khí từ cường quốc công nghiệp Đông Bắc Á - Hàn Quốc - đang ồ ạt đổ bộ về phía Tây.

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

AI và mặt trận an ninh phi truyền thống

Nếu động cơ hơi nước thúc đẩy cách mạng công nghiệp, Internet mở ra kỷ nguyên kết nối toàn cầu thì trí tuệ nhân tạo (AI) đang định hình nền văn minh số của thế kỷ XXI. Tuy nhiên, bên cạnh những lợi ích to lớn, công nghệ này cũng bị các tổ chức tội phạm, mạng lưới lừa đảo và các nhóm cực đoan lợi dụng để gia tăng quy mô, mức độ tinh vi của các cuộc tấn công mạng, gian lận tài chính hay thậm chí là khủng bố.

Cuộc chiến của niềm tin

Cuộc chiến của niềm tin

Có những thứ vũ khí không phát ra tiếng nổ. Nó không để lại hố bom, không làm rung cửa kính, cũng không hiện lên trên bản đồ quân sự. Nhưng, nó âm thầm đi vào điện thoại, bảng tin, nhóm chat, những cuộc tranh luận gia đình và cả lá phiếu của cử tri. Tin giả, trong hình hài mới của thời trí tuệ nhân tạo (AI), đang trở thành một thứ vũ khí như thế.

Phát động cao điểm thi đua 70 ngày đêm lập thành tích xuất sắc chào mừng kỉ niệm 70 năm Ngày truyền thống lực lượng Cảnh sát kinh tế

Những người gác cửa vùng kinh tế Đông bắc

Suốt hơn 45 năm xây dựng và trưởng thành, từ 14 cán bộ, chiến sĩ đầu tiên đến đơn vị Anh hùng Lực lượng vũ trang nhân dân thời kỳ đổi mới, Phòng Cảnh sát điều tra tội phạm về tham nhũng, kinh tế, buôn lậu và môi trường Công an tỉnh Quảng Ninh đã lặng lẽ giữ vững trận tuyến bảo vệ nền kinh tế, đấu tranh với tham nhũng, buôn lậu, hàng giả và tội phạm kinh tế, góp phần giữ gìn kỷ cương pháp luật, môi trường đầu tư và sự bình yên của nhân dân đất mỏ.