First wearable device for vocal fatigue senses when your voice needs a break

ENG: Northwestern University researchers have developed the first smart wearable device to continuously track how much people use their voices, alerting them to overuse before vocal fatigue and potential injury set in. The first-of-its-kind, battery-powered, wireless device and accompanying algorithms could be a game-changer for professional singers, teachers, politicians, call-center workers, coaches and anyone who relies on their voices to communicate effectively and make a living. It also could help clinicians remotely and continuously monitor patients with voice disorders throughout their treatment.

The soft, flexible, postage-stamp-sized device comfortably adheres to the upper chest to sense the subtle vibrations associated with talking and singing. From there, the captured data is instantaneously streamed via Bluetooth to the users’ smartphone or tablet, so they can monitor their vocal activities in real time throughout the day and measure cumulative total vocal usage. Custom machine-learning algorithms distinguish the difference between speaking and singing, enabling singers to separately track each activity.

With the app, users can set their personalized vocal thresholds. When they near that threshold, their smartphone, smartwatch or an accompanying device located on the wrist provides real-time haptic feedback as an alert. Then, they can rest their voices before pushing it too far.

RO: Cercetătorii de la Universitatea Northwestern au dezvoltat primul dispozitiv portabil inteligent care urmărește în permanență cât de mult își folosesc oamenii vocea, alertându-i în caz de suprasolicitare înainte de apariția oboselii vocale și a unor potențiale leziuni. Acest dispozitiv fără fir, primul de acest fel, alimentat cu baterii, și algoritmii care îl însoțesc, ar putea schimba situația pentru cântăreți profesioniști, profesori, politicieni, lucrători din call-center, antrenori și pentru oricine se bazează pe vocea lor pentru a comunica eficient și pentru a-și câștiga existența. De asemenea, ar putea ajuta medicii să monitorizeze de la distanță și în permanență pacienții cu tulburări de voce pe tot parcursul tratamentului.

Dispozitivul moale, flexibil, de mărimea unei ștampile poștale, aderă confortabil la partea superioară a pieptului pentru a detecta vibrațiile subtile asociate cu vorbitul și cântatul. De acolo, datele captate sunt transmise instantaneu prin Bluetooth către smartphone-ul sau tableta utilizatorilor, astfel încât aceștia să își poată monitoriza activitățile vocale în timp real pe parcursul zilei și să măsoare utilizarea vocală totală cumulată. Algoritmii personalizați de învățare automată disting diferența dintre vorbit și cântat, permițând cântăreților să urmărească separat fiecare activitate.

Cu ajutorul aplicației, utilizatorii își pot seta praguri vocale personalizate. Atunci când se apropie de acel prag, smartphone-ul, smartwatch-ul sau un dispozitiv de însoțire amplasat la încheietura mâinii le oferă un feedback haptic în timp real sub formă de alertă. Apoi, ei își pot odihni vocea înainte de a o împinge prea departe.

Source (Northwestern News, “First wearable device for vocal fatigue senses when your voice needs a break”, 20.02.2023)