生まれたばかりの赤ちゃんとの最初の数ヶ月は、ストレスと心配でいっぱいです。赤ちゃんはちゃんと眠っているだろうか？寝返りを打ちすぎていないだろうか？まだ呼吸はしているだろうか？しかし、研究者たちがスマートスピーカー用の巧妙な新技術を考案したため、ハードウェアのアップグレードなしで赤ちゃんの睡眠をモニタリングできるようになり、これらの不安はすぐに解消されるかもしれません。
ワシントン大学で行われたこの研究は、あらゆるスマートスピーカーに既に搭載されているハードウェア、つまりスピーカー本体、多数のマイク、そしてクラウドでデータ処理を可能にするワイヤレス接続を活用しています。研究チームが開発したソフトウェアベースのスキル「BreathJunior」は、まず部屋をホワイトノイズで満たします。ホワイトノイズは、一見ランダムに見える様々な周波数の組み合わせで、穏やかなヒスノイズのように聞こえます。このホワイトノイズは、他の雑音を遮断し、赤ちゃんが眠りにつき、眠り続けるのに役立ちます。
しかし、スマートスピーカーから発せられるホワイトノイズは、赤ちゃんを含む室内の物体に反射し、最終的にはスピーカーの内蔵マイクに戻ってきます。BreathJuniorソフトウェアは、最初に生成するホワイトノイズのランダムパターンを認識しているため、音が乳児に反射することで生じるランダム性以外のすべてのノイズを打ち消すことができます。この違いをインテリジェントに処理することで、ソフトウェアはベッドで寝返りを打つ赤ちゃんの動きを識別できます。
研究者によると、乳児の呼吸という非常に微妙な動きを検知するのは少し複雑だった。ホワイトノイズが乳児の胸に反射することで生じる変化は非常に弱く、検知が難しいことが分かった。しかし、大型スマートスピーカーに搭載された複数のマイクを活用することで、研究者たちは乳児が部屋のどこで寝ているかをインテリジェントに特定し、その特定の方向から来る反射音に信号処理を集中させることで、より優れた結果と精度を実現した。
病院の新生児集中治療室で行われたテストで、研究者たちはBreathJuniorスマートスピーカーのスキルとプロ仕様の呼吸モニターの結果を比較し、1分間に20回から65回の呼吸数を検出できるだけでなく、無呼吸などの異常な呼吸パターンも認識できることを発見しました。この新しいスキルは、少なくとも理論上はAmazon EchoやGoogle Homeなどのスマートスピーカーにインストールして実行できるため、新米の両親にさらなる安心感を与えるだけでなく、毎朝の天気予報に必要な機器を既に持っている場合、他のベビーモニター機器に何百ドルも費やす必要がなくなります。
