MS-060: iGloves – Găng tay hỗ trợ giao tiếp cho người câm/điếc
Nhằm giúp người câm/điếc có thể giao tiếp với mọi người một cách dễ dàng mà không cần người phiên dịch, giúp họ thuận tiện trong cuộc sống và hòa nhập với cộng đồng, xã hội.
Nhóm tác giả Nguyễn Duy Tâm, Huỳnh Võ Nhật Huy, Nguyễn Hữu Đạt Đức (sinh viên Trường đại học khoa học tự nhiên, Đại học quốc gia TP.HCM) dưới sự hướng dẫn của ThS. Cao Xuân Nam đã chế tạo thành công bộ găng tay có chức năng hỗ trợ giao tiếp cho người câm điếc (ảnh).
Thống kê trên thế giới có khoảng 7% người câm/điếc, tương đương với 550 triệu người (khảo sát năm 2007), số người biết ngôn ngữ giao tiếp (thủ ngữ) chỉ chiếm 30% trong số này.
Còn đối với người bình thường, rất ít người có khả năng đọc và hiểu được thủ ngữ. Đây thực sự là một vấn đề lớn trong việc giao tiếp và sinh hoạt của những người câm/điếc.
Vậy giải pháp nào có thể giúp họ có thể hòa nhập với mọi người, cũng như những người bình thường có thể hiểu được người câm/điếc muốn nói gì. Từ đó nhóm tác giả đã cho ra đời sản phẩm có tên “iGloves – Găng tay thông minh” có thể khắc phục được thực trạng trên.
Đại diện nhóm tác giả, bạn Nguyễn Hữu Đạt Đức cho biết, đối tượng sử dụng thiết bị được chia làm 2 dạng chính đó là: người câm/điếc muốn giao tiếp với người bình thường khi người bình thường không biết ngôn ngữ kí hiệu và người câm (không điếc) có thể giao tiếp với chính người câm khác (không điếc nhưng không biết ngôn ngữ kí hiệu hoặc đang học ngôn ngữ này).
Theo đó, iGloves cho phép chuyển các ngôn ngữ kí hiệu (thủ ngữ) thành giọng nói.
Khi người câm/điếc đeo nó vào họ chỉ việc thực hiện các cử chỉ thường ngày họ giao tiếp, hệ thống cảm biến được lắp đặt trên bao tay sẽ nhận dạng các chuyển động này, sau đó chuyển đổi chúng thành các tín hiệu số và gửi về bộ xử lý trung tâm.
Bộ xử lý trung tâm là một board Intel Edison được thiết kế nằm trong bọc khuỷa tay cho người câm/điếc đeo theo khi trò chuyện, nó có chức năng tiếp nhận tín hiệu từ đôi găng tay và chuyển đổi chúng thành các câu nói (tiếng Việt) trong bộ ngôn ngữ cử chỉ đã được tổng hợp sẵn được cập nhật liên tục.
Sau khi hệ thống thực hiện phân tích và phân loại tín hiệu số sẽ lựa chọn file âm thanh phù hợp với hành động đó để phát thành giọng nói tự nhiên đã được tổng hợp sẵn thông qua các thiết bị module âm thanh trên găng tay. Từ đó, mọi người có thể hiểu được ý người câm/điếc muốn nói thông qua giọng nói mà không cần phải hiểu loại ngôn ngữ này.
Còn một vấn đề khác mà nhóm đang hướng đến đó là hiện nay có rất nhiều bộ ngôn ngữ cử chỉ khác nhau, tùy theo ngôn ngữ quốc gia và vùng miền. Điều này có thể gây khó khăn cho người sử dụng mặc dù biết về thủ ngữ nhưng khi giao tiếp vẫn không thể hiểu nhau.
Và giải pháp tiếp theo mà nhóm đặt ra đó là xây dựng một bộ ngôn ngữ tổng hợp hay chính xác hơn là đa thủ ngữ được tích hợp lại với nhau theo từng gói dữ liệu riêng biệt và được cập nhật liên tục.
Người câm/điếc từ đó có thể tự thao tác theo bộ thủ ngữ họ đã được học ở trường mà không phải lo lắng sự hạn chế gói thủ ngữ chuẩn.
Hệ thống cũng sẽ chuyển chúng thành giọng nói tự nhiên nên đối tượng là người không bị khuyết tật vẫn có thể hiểu được người câm/điếc nói gì và không quan trọng về sự khác biệt vùng miền.
Sau quá trình nghiên cứu và lắp đặt, sản phẩm của nhóm tác giả đã thu được những kết quả như sau: cho phép ghi nhận và chuyển đổi các chuyển động của cánh/bàn tay, sau đó gửi về bộ xử lý trung tâm là một thiết bị đeo gắn trực tiếp trên cẳng tay cho phép phát ra giọng nói.
Ngôn ngữ nói tự nhiên là tiếng Việt, được lưu trữ vào bộ nhớ và xử lý nhờ board Intel Edison, có thể cập nhật một cách dễ dàng; Số câu lệnh nâng cấp không giới hạn với các bộ tổ hợp từ nhiều cảm biến trên găng tay.
Thiết kế gọn nhẹ và dễ dàng sử dụng, các bộ xử lý kết nối với nhau qua bộ truyền không dây tối ưu hóa cho sản phẩm.
Sản phẩm có độ chính xác cao, các góc di chuyển và cử chỉ, âm thanh phát ra tự nhiên và được gộp nhiều âm tiết thành một câu hoàn chỉnh; Thời gian sử dụng thiết bị tương đối lâu từ 2 - 3 ngày và đang được nâng cấp, giá thành sản phẩm cực thấp so với các bộ thiết bị của nước ngoài.
Khi iGloves được hoàn thiện và phát triển, thì bất cứ người câm điếc nào (đã học qua thủ ngữ) đều có thể sử dụng như một thiết bị chuyển đổi ngôn ngữ giao tiếp vốn còn nhiều hạn chế về tính phổ biến trước đây của họ sang ngôn ngữ tự nhiên phổ biến hơn.
Từ đó, người câm/điếc có thể tự tin trong giao tiếp với mọi người, vượt qua mặt cảm xã hội, quan trọng hơn là họ hòa nhập với cuộc sống để làm việc và cống hiến nhiều hơn.
Cũng theo chia sẻ của bạn Đạt Đức, hiện nay trên thị trường Việt Nam các sản phẩm liên quan vẫn chưa được triển khai và thương mại hóa.
Một số thiết bị sử dụng công nghệ tương tự trên thế giới đang dừng ở mức nguyên cứu và phát triển, đã có một sản phẩm sử dụng camera xử lý ảnh cũng như nhận dạng cử chỉ, nhưng kích thước thiết bị khá lớn nên chưa thể giúp người câm/điếc có thể mang theo bên người để sinh hoạt hằng ngày.
Nhóm tác giả nhận thấy đây là một cơ hội lớn, rất có tiềm năng phát triển. Sản phẩm nếu được đầu tư phát triển thương mại hóa sẽ có giá thành phù hợp và có thể thấp hơn so với các sản phẩm cùng loại sử dụng các công nghệ khác.
Đây thực sự là một sản phẩm thiết thực có ý nghĩa nhân văn cao, là cơ hội giúp người câm/điếc có một cuộc sống hằng ngày gần hơn với người bình thường. Người bình thường cũng có thể giao tiếp dễ dàng với người câm/điếc mà không bị rào cản bởi các ngôn ngữ kí hiệu. Nhóm hy vọng dự án này có thể được phát triển mở rộng để đóng góp cho cộng đồng người câm/điếc hòa nhập hơn với xã hội.
Về hướng phát triển của sản phẩm trong tương lai, nhóm cho biết sẽ tiến hành cho thực nghiệm trực tiếp trên một số bạn đang học thủ ngữ tại các trường dành cho người câm/điếc như: Nguyễn Đình Chiểu, Trường giáo dục chuyên biệt Hy Vọng để có thể giúp cho iGloves có tính thực tế, thực tiễn hơn chứ không phải lý thuyết suông tại nhà.
Xa hơn là có thể khiến cho bao tay trở một thành bao tay IoT, nâng cấp khả năng đồng bộ hóa dữ liệu, cập nhật các gói âm thanh mới giúp cho người dùng sau này không bị giới hạn bởi các âm thanh có sẵn trên bộ nhớ hiện tại. Hệ thống gói dữ liệu này sẽ luôn được cập nhật trên cloud và khi có phiên bản mới, nếu iGloves nằm trong môi trường có Internet thì board Edison sẽ tự cập nhật về cho người dùng sử dụng.
Với những lợi ích thiết thực mang lại, đây là đề tài đã đạt giải bạc tại hội thi “Thiết kế, chế tạo, ứng dụng” lần V năm 2017 do Thành Đoàn TP.HCM tổ chức vừa qua.
Việt Thy - Báo Khoa học phổ thông
