钱彦旻:2025年第二届上海交通大学“睿远青年科技奖”信息与空间科技奖获奖人

获奖人:钱彦旻
上海交通大学计算机学院(网络空间安全学院、密码学院)特聘教授

 

获奖理由
他自主创新设计可解释的类脑听觉计算模型,有效改善困扰听觉认知领域半个多世纪的“鸡尾酒会难题”,支撑了听觉处理及语音交互技术的大规模应用。


科研故事
“语音从本质上来说,其实就是一个声信号,跟我们人是最相关的,所以大家可能还看的比较重。但其实自然界也还有很多声音,太空中有很多的声信号,海洋中也有很多的声信号。


‘鸡尾酒会问题’是我们这个学科非常难的问题,从上世纪50年代提出来到现在都没有很好的解决。


所谓的鸡尾酒会,就很多人在一起拎着酒杯,走来走去,有人唱歌、有音乐,这是一种很复杂的声学场景。


这种场景下,人的耳朵是可以很好的对你想听的声音或者你的目标人声做定位、抓取、分离和识别,不会因为太嘈杂就影响我们的交流。
这种复杂的场景下,目前的机器和大部分的语音技术,性能就非常差,根本就听不明白。我的突破,其实就是在这种复杂的‘鸡尾酒会’下,依然让机器智能像人耳智能一样,保持很好的性能。在声音的分离、背景人干扰的去除、目标人的定位和抓取等方面,用我们的方法提升了非常多的性能。当然我的技术突破,也不是说完全把鸡尾酒会问题解决掉了,而是有很大的进步。


这些本质上是对声信号的处理。不管民用还是国防战略,都是有大量的需求。比如,对水下声学的研究,就可以指导海洋渔业的养殖、监测鱼群的回流;可以用水声去探测不同的船舰、水下舰艇等等。


比如,我和上海第九人民医院在做一个困难气道的检测,跟他们的麻醉科一起合作。人在插管的时候,有些人的气道是比较难插的,需要去通过造影、专家触诊等等。我们做了一个技术,让病患就是拿一个手机说几句话,通过声音就能分析出来他的气道结构,从而判断他气道插管的难易程度。我们在九院做了大量的验证,发现一致性、准确度比影像可能还高。


再比如,我们跟几个医院一起合作做人工耳蜗。目前市面上好的人工耳蜗,特别高端人工耳蜗,都是进口的。我们要做新一代的人工耳蜗,通过AI技术辅助病人的听感知能力。用AI技术让病人迅速的去感受,甚至除了基本的对话交互,还让他恢复对音乐的欣赏。目前我们也有些进展,这个技术出来之后可以马上追平,甚至领先于国外的人工耳蜗的技术。同时,由于完全是国产化、自主研制的,整个价格又可以打下来。


AI的进步、语音学科的进步,解决我们现实中的很多的问题,提高我们的工作的效率,也给我们的家庭生活提供很大的便利。这是我在科研工作甚至产业化的过程中确实看得到的,所以也比较兴奋。”

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