https://www.youtube.com/watch?v=SoGRW-NZEis&feature=emb_rel_pause

일본 엔지니어 타케우치 마사키(Takeuchi Masaki)가 착용할 수 있는 디자인의 인공후두를 개발했다. 목 보호대처럼 목에 두를 수 있는 일명 시링스(Syrinx)는 암으로 후두를 잃은 사람들이 말을 할 수 있게 해 주는 웨어러블이다.

작은 손전등 모양의 전자 후두를 사용자의 목에 갖다 대는 기존 방식을 혁신하기 위해 개발된 시링스는 올해의 제임스다이슨상(James Dyson Award) 일본대회 우승작으로 뽑혔다.

사람은 폐에서 나오는 공기를 통해 성대를 진동시킴으로써 소리를 만들어낸다. 전자 후두는 이 방식을 본 따 목을 수동으로 진동시킴으로써 소리를 생성시키고 사용자는 자신의 입과 혀를 이용해 이를 단어로 내뱉는다. 그러나 후두절제수술을 받은 환자들을 인터뷰한 결과, 마사키는 기존의 전자 후두 디자인에서 아쉬운 점이 많음에도 불구하고 지난 20년간 개선되지 않았다는 사실을 알게 되었다.

운전이나 식사, 타이핑처럼 두 손을 모두 사용해야 하는 필수적인 상황에서는 전자 후두를 사용할 수 없다는 점과 전자 후두를 통해 만들어 낸 소리가 부자연스럽고 기계적이라는 점에서 사용자들은 주로 불편을 호소했다.

시링스는 기기를 착용가능하도록 만들고 목에 전해지는 진동의 패턴을 바꿈으로써 이 점을 개선했다. 기존의 전자 후두가 하나의 진동기로 단순하고 획일화된 파동을 만들어 결과적으로 모노톤의 음성을 만들었다면, 마사키의 시링크는 두 개의 진동기를 장착해 진동 주파수의 범위를 넓혔다.

뿐만 아니라, 전에 녹음해 놓은 목소리에 기초해 사용자별로 진동의 패턴을 차별적으로 적용시킨다. 이는 선형예측부호화(LPC: linear predictive coding)라고 알려진 오디오신호 처리를 위한 인공지능 툴을 통해 녹음된 음성의 주파수 특성을 분석함으로써 가능하다.

마사키가 이끄는 연구팀은 현재 음성 분석 기술을 지원하는 알고리즘을 개선하는 작업을 여전히 진행 중이지만, 환자들로부터 긍정적인 피드백을 받은 상태다. 특히, 기기의 모양과 두 손이 자유로워진다는 점에서 피험자들이 만족했다고 마사키는 전했다.

자료출처: www.dezeen.com