Grazie all’AI ci saranno due nuovi modi di “ascoltare”

Ogni giorno l’Intelligenza artificiale ci regala dubbi ai quali ancora non sappiamo rispondere, l’altra faccia della medaglia, invece, sono note positive e nuovi strumenti che possono agevolare e migliorare la vita dell’uomo. A giro stretto usciranno due importanti evoluzioni che miglioreranno la vita delle persone, in modo particolare per quando riguarda il mondo della comunicazione.

Fasci ultrasuoni sostituiranno gli auricolari

Immaginiamo di poter ascoltare la musica senza bisogno di cuffie, con il suono che si manifesta intorno a noi, come se fosse sospeso nell’aria, eppure udibile solo da noi. Sembra un’idea uscita da un film di fantascienza e invece è una realtà in fase di sviluppo grazie a un gruppo di ricercatori della Pennsylvania State University. Il loro innovativo progetto ha portato alla creazione delle cosiddette “enclavi sonore”, zone circoscritte in cui fasci di ultrasuoni si incrociano in punti precisi dello spazio, generando suoni udibili solo in quelle aree.
Questo straordinario traguardo, pubblicato sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences USA, potrebbe rivoluzionare completamente il nostro modo di ascoltare l’audio, eliminando la necessità di indossare auricolari o cuffie e offrendo un’esperienza sonora completamente invisibile, ma incredibilmente efficace.
Ma come funziona questa tecnologia così futuristica? Il principio è tanto affascinante quanto complesso: si basa sull’uso di due fasci ultrasonici – suoni a frequenze superiori ai 20 kHz, quindi non percepibili dall’orecchio umano – che vengono guidati in modo da aggirare eventuali ostacoli presenti nell’aria fino a incontrarsi in un punto ben preciso. Ed è proprio in quel punto che il suono diventa udibile; per renderlo davvero efficace, sarà necessario che questa tecnologia riesca a indirizzare il suono con estrema precisione direttamente alle nostre orecchie, sostituendo così le tradizionali cuffie o altoparlanti.
Gli ultrasuoni vengono già utilizzati in ambito medico, ma l’elemento rivoluzionario introdotto dal team guidato dal professor Yun Jing, esperto di acustica, sta nella combinazione di questi fasci sonori con materiali stampati in 3D. Questi materiali permettono di modellare le onde e farle convergere esattamente nel punto desiderato, creando un effetto acustico localizzato senza bisogno di alcun dispositivo visibile.

L’anello che traduce la lingua dei segni

Per una persona sordomuta, farsi capire può essere una sfida quotidiana. Pur essendo perfettamente in grado di comprendere ciò che accade intorno a loro, molte persone con questo tipo di deficit comunicativo incontrano difficoltà nel trasmettere i propri pensieri agli altri. La lingua dei segni è il loro principale strumento di espressione, ma il problema è che pochi la conoscono, riducendo così la loro comunicazione e rendendola complessa e frustrante.
Presto esisterà un modo per tradurre i gesti delle mani in parole comprensibili a tutti. È proprio questa l’idea alla base di SpellRing, un dispositivo rivoluzionario sviluppato da un team di ricercatori della Cornell University. Si tratta di un anello intelligente, dotato di tecnologia micro-sonar e intelligenza artificiale, capace di interpretare i movimenti delle dita e tradurli in tempo reale in testo. Un’innovazione che potrebbe davvero cambiare la vita di molte persone.

A differenza di altri strumenti simili, spesso ingombranti e ricchi di cavi e sensori, SpellRing è incredibilmente leggero e discreto: si indossa semplicemente sul pollice, ma al suo interno nasconde una tecnologia avanzata. Grazie a un microfono e a un altoparlante l’anello emette e riceve onde sonore impercettibili che gli permettono di “mappare” i movimenti della mano e delle dita.
Un piccolo giroscopio, poi, registra le rotazioni del polso, mentre un algoritmo di deep learning analizza le immagini sonar per decifrare le lettere dell’alfabeto manuale americano (ASL). Tutta questa tecnologia è racchiusa in un guscio stampato in 3D, grande più o meno come una moneta.

Per testarne le potenzialità, gli studiosi hanno coinvolto 20 volontari – alcuni esperti nella lingua dei segni, altri meno – chiedendo loro di comporre oltre 20.000 parole di varia complessità. I risultati sono stati sorprendenti: l’anello ha raggiunto un’accuratezza tra l’82% e il 92%, prestazioni paragonabili a quelle di strumenti molto più ingombranti.
Uno degli aspetti più complessi dello sviluppo è stato addestrare l’intelligenza artificiale a riconoscere le 26 configurazioni delle dita che corrispondono ai fonemi dell’alfabeto inglese. Ogni persona ha il proprio modo di muovere le mani, modificando leggermente la forma delle lettere e la velocità di esecuzione dei gesti. Per questo, il modello di apprendimento automatico ha dovuto “allenarsi” a interpretare anche le più sottili variazioni, rendendo il sistema sempre più preciso.

SpellRing potrebbe rappresentare una svolta per l’inclusione e la comunicazione delle persone sordomute, eliminando almeno in parte le barriere che spesso rendono difficile l’interazione con il mondo esterno. Un piccolo anello, ma un grande passo verso un futuro in cui tutti possano esprimersi liberamente, senza limitazioni.

Matteo Venturini