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基于全干式可穿戴EMG颈带的并行超低功耗静默语音接口

系统与控制 2025-09-29 v1 声音 系统与控制 音频与语音处理 信号处理

摘要

我们提出一种可穿戴、全干式且超低功耗的EMG系统,用于静默语音识别,集成到纺织品颈带中,以实现舒适、非侵入性的使用。该系统配备14个全差分EMG通道,基于BioGAP-Ultra平台实现超低功耗(22 mW)生物信号采集与无线传输。我们在8个语音命令下评估了其在有声和无声拟声两种情况下的性能,分别以5折交叉验证方式实现平均分类准确率为 87±3%87\pm3\%68±3%68\pm3\%。为模拟日常生活条件,我们通过在不同会话之间重新定位颈带来引入会话间变异性,分别实现 leave-one-session-out 准确率为 64±18%64\pm18\%54±7%54\pm7\%。这些结果凸显了所提出方法的鲁棒性,并彰显了高效能静默语音解码的前景。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.21964,
  title  = {A Parallel Ultra-Low Power Silent Speech Interface based on a Wearable, Fully-dry EMG Neckband},
  author = {Fiona Meier and Giusy Spacone and Sebastian Frey and Luca Benini and Andrea Cossettini},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.21964},
  year   = {2025}
}

备注

4 pages, 4 figures