AI 演算法讀心術!研究:透過腦電波可預測你正在聽的音樂

也許之後 AI 演算法可以透過觀測你的腦電波,去建立一個專屬於你的音樂播放清單!
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有時候,聽到一首很洗腦又抓耳的歌曲時,就會忍不住在腦中縈繞、揮之不去。就像是即將到來的過年歌曲「財神到~噹噹噹噹噹~~」,恐怕這樣的洗腦就不是餘音繞樑了,讓人有些膽怯。但你有想過,如果可以透過讀取大腦的腦波,就能準確地鎖定你現在腦中在撥放的歌曲,那會有多有趣嗎?

目前荷蘭台夫特理工大學(Delft University of Technology)的人本設計學院與印度理工學院甘地納加爾校區(Indian Institute of Technology Gandhinagar)的認知科學學院都在致力於腦機介面(Brain-computer interface, BCI)的研究。並在近期的實驗中,發現腦電波與音樂體驗的神奇連結!

實驗進行方式為,招募 20 人的參與人員,並請他們蒙著雙眼用耳機聽 12 首歌曲,蒙眼是為了集中注意力。執行實驗時,參與者會配戴腦電圖(Electroencephalography,EEG)帽,以觀測他們在聽歌時腦內的電流與電壓反映。

這些大腦數據與相對應的音樂將傳輸到具人工智慧的資料庫中,讓人工智慧去識別兩者間的關聯。在對 AI 演算法進行訓練與數據測試後,這套人工智慧可以用腦電波來辨認對應歌曲,其準確度達 85%!

印度理工學院的助理教授克里希納.米亞普拉姆(Krishna Miyapuram)表示,實驗使用的歌曲有西方流行音樂,也有印度曲風的音樂,透過不同流派的歌曲來提高數據庫的資料多樣性,並以這種方式取得更多代表性樣本再進行培訓與測試。

腦電波與音樂連結的個體差異之大

可惜的是,在最新的研究中,AI 演算法在特定參與者的大腦訓練後,可達 85% 的準確率,但應用到另一顆大腦成效卻非常不彰,準確性下降至只有 10%。

透過研究結果,我們可以瞭解到:每個人都有自己專屬的音樂聆聽體驗

這個體驗是獨一無二、無法與他人分享的。人腦在處理較低階訊息或刺激-反應類型的資訊時,每個人的情況會大致相同。但在處理高層次的情感與個人體驗時,就非常難以統一的度量衡去測量、精算了。

不過研究並非徒勞無功,台夫特理工大學的助理教授德瑞克.洛馬斯(Derek Lomas)表示,未來的腦電波研究會專注在「頻率」上,去探詢審美共鳴與腦電波的共鳴是否會一致。白話文來說,就是觀測被音樂「感動」到的瞬間,大腦是否也會做出相對應的反應,進而去了解一個人的音樂欣賞程度與偏好音樂風格。

洛馬斯進一步表示,也許之後 AI 演算法可以透過觀測你的腦電波,去建立一個專屬於你的音樂播放清單。甚至用於電影或娛樂媒體的研究上,從腦電波去觀察一部電影「觸動人心」的程度,藉以實際運用在電影製作產業上,好讓製作商可以在上映前就預知電影是否賣座,看起來頗具商機。

「將思想轉譯為數據文本,長遠來看,腦機介面具有廣闊的遠景。」

透過腦電波大玩「讀心術」

不是只有魔術師會讀心術,一般凡人想要剖析腦子內的想法,也可以借助腦電波之力。

除了上述案例外,過去加拿大多倫多的神經科學家也曾以 EEG 數據,來畫出腦中浮現的人臉畫像。等到技術越發成熟,以後辦案恐怕不需繪面師就可以精準擁有犯人面部的影像。另個也是米亞普拉姆的印度研究中,則是以 EEG 數據去觀測參與者觀看的電影片段剪輯,會引起參與者甚麼樣的不同情緒反應。

人類大腦的揭秘,或許才剛起步而已。

核稿編輯:李柏鋒

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精準媒合,成為企業 100% 留用的 5G 新星

「大家最為關心的,就是人才缺口」經濟部工業局呂正華局長點出產業問題缺口,與資策會教研所、學界攜手合作,自去年起,已超過 600 名新星參與 5G 產業媒合。
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經濟部工業局呂正華局長洞察產業痛點,積極培養新興人才。 Photo Credit: 5G+ 產業新星揚帆啟航計畫團隊
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「大家最為關心的,就是人才缺口」經濟部工業局呂正華局長點出產業問題缺口,與資策會教研所、學界攜手合作,自去年起,已超過 600 名新星參與 5G 產業媒合。


第一次工業革命催生了現今的製造業,而 5G 將驅動世界又一次進化。 5G 網路具備超大頻寬、海量連結、超低延遲等特性,網速比 4G 快 10 倍以上,透過專網覆蓋,能承載各種需要龐大資料流量的智慧化服務,讓過去只存在於科幻小說中的場景有望逐一實現。

根據全球行動通信協會( GSMA )統計,至今( 2021 )年 6 月已有 69 個國家、 166 家電信廠商推出 5G 服務,顯見各國都強力聚焦發展 5G 通訊科技,預計 2025 年可達 18 億用戶規模。臺灣也於去年 2 月完成國內首波 5G 頻段競標,各大電信業者積極建設基地台,不落於美、日、韓等國之後。

雖然在疫情肆虐下不免打亂既有布局,但正因我們的食衣住行育樂都被迫數位化,反而讓 5G 在數位醫療、虛擬娛樂、擴增實境、加密裝置等跨領域的應用,因為需求而產生更多可能性。企業趁疫情之際加強練兵,加快轉型升級腳步,也需要更多新血加入。

首重跨領域 企業樂於從頭培養人才

經濟部工業局長呂正華表示,臺灣資通訊產業發展成熟,政府也全力扶植,「大家最為關心的,就是缺人才」。儘管商機潛力無窮,許多致力於商品化的企業都還是頻喊找不到人。

為此,工業局去年開始推動「 5G+ 產業新星揚帆啟航計畫」(以下簡稱 5G+  新星計畫),以「產業出題,人才實戰」模式媒合產學研發,目前已收穫相當成果;兩屆推動下來,已有上百家企業及大專校院參與,超過 600 名學生及應屆畢業生參與企業實戰活動。

呂正華說明,「產業出題,人才實戰」的專題都是企業在 5G 商用研發過程中實際遇到的問題,讓學生挑戰解題,為企業發展真正可用的解決方案,進而協助企業從內部「做中學」( OJT )培養切合需求的即戰力,目前參與計畫的企業對於學生留用意願達 100% ;因此「精準媒合,不管是對企業、對人才都能少掉很多碰撞和磨合,節省徵才和求職的成本。」

計畫不僅媒合企業資源,更辦理實戰工作坊,強化數位職能。Photo Credit:  5G+產業新星揚帆啟航計畫團隊
計畫不僅媒合企業資源,更辦理實戰工作坊,強化 5G 職能。Photo Credit:  5G+產業新星揚帆啟航計畫團隊

此外,呂正華也表示,因為 5G 應用是電機、機械、光電、材料等不同領域的結合,極需要跨領域的人才,企業很願意從頭培養,「所以態度比科系更重要」。

呂正華舉例,由交大資工系衍生之研發服務公司詮隼科技,曾面臨年薪 150 萬的職缺無人應徵的窘境,去年加入計畫,成功從內部培養出好幾位優秀人才,其中一位是中興大學中文系畢業的黃予璿,黃同學善用跨領域思考能力,在公司開發資安自動測試服務方面貢獻良多,文組與理組看似交集不多,可是只要有興趣,人人都能從 5G 行業中找到適合自己的工作。

電子五哥之一的仁寶電腦近年積極進行數位轉型,成立 5G 實驗室,鎖定智慧農業、智慧製造、健康醫療、雲端遊戲和終端設備等應用領域,並在去年透過 5G+ 新星計畫成功招募 19 位新血,藉由計畫的加值,培育人才並同步發展 5G 商業應用。

其中臺北教育大學玩具與遊戲設計所的研究生王凱瀚,過去從沒想過自己能加入科技業大公司,藉由計畫才有機會參與仁寶電腦的研發實戰。期間投入「 5G 邊緣運算技術智慧遊戲應用平台」研究,融合本身在數位內容和網頁設計的專業,進行雲端遊戲、虛擬實境解決方案與工具包的開發,最後獲得研發專題冠軍殊榮。

業師、培訓課程系統性帶領,加入 5G 創新研發

同時,「企業常反映學生在學校學的知識實際上沒辦法用,所以我們開的課要符合企業實戰需求。」呂正華說明, 5G+ 新星計畫也提供系統性的線上課程,特別引進諾基亞貝爾實驗室(Nokia Bell Labs)等 5G 專業培訓課程,並規劃包括天線、射頻、晶片封測、關鍵材料、小基站/無線接取、 SDN/ NFV(軟體定義網路/網路虛擬化)等 6 大領域職能地圖。仁寶電腦、雲達科技、亞旭電腦等企業都將其納入內部教育訓練規劃,也採用 5G JUMP 的線上課程強化員工 5G 職能。

計畫也與交大產業加速器( IAPS )、臺科大育成中心等機構合作培育創新應用師資,以帶領新創公司加速 5G 應用服務的開發,目前已成功培育 23 名業師顧問並輔導 12 組新創團隊,更有 2 家新創公司從去年接受輔導的角色,到今年成功商轉並擔任計畫的出題企業,形成正向循環。

呂正華說,5G 跨域應用是非走不可的路,臺灣已擁有完整 5G 生態系的基礎能量,涵蓋半導體、電子零組件、伺服器、網通與終端設備等產業,馬步紮得穩、紮得深,可在國際競爭中站穩腳步。 5G 新星計畫將作為產學培育人才的溝通橋樑,期待未來培養出更多生力軍,加速臺灣邁入 5G 紀元的步伐。

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