استطاع الطلاب "إبراهيم عرسان" و"سارة حموليلا" و"عبد الله العباس" الحصول على علامة 90% ودرجة الامتياز خلال مناقشتهم مشروع تخرجهم الذي حمل عنوان: "استخدام الأوامر الصوتية للتحكم بعربة عبر الشبكة العصبونية".

مدونة وطن "eSyria" حضرت مناقشة مشروع التخرج في كلية الهندسة الكهربائية والميكانيكية، قسم هندسة الحواسيب والأتمتة، بتاريخ 12 حزيران 2017، وعن المشروع قال الطالب "إبراهيم العرسان": «تحدثت خلال القسم الذي تطرقت إليه عن الإشارة الكلامية ونمذجتها للتعامل معها، وتطرقت إلى أنماط الإشارة الكلامية العديدة وطرائق التعرف إليها، والنمط الذي استخدمته في المشروع هو نمط التعرف وفق طريقة الكلام إلى الكلمات المعزولة، ثم قمت بتعريف الشبكات العصبونية وأنواعها وميزاتها وتوابع التفعيل لها، والنوع الذي استخدمناه هو شبكات الانتشار العكسي. تمثلت الصعوبات بطريقة نمذجة الإشارة الكلامية؛ وذلك بسبب تغيرها من شخص إلى آخر، ووجود عدد كبير من الكلمات المتشابهة، وفي الحقيقة ليرى مشروعنا النور نحتاج إلى من يؤمّن لنا المعدات المطلوبة غير المتوفرة في الأسواق، إضافة إلى المكان المناسب، ويمكن لأي جهة تمتلك مقومات البحث العلمي ولديها القدرة على تأمين الدعم المادي والعتادي والتقني للمشروع أن تتبناه، وهو قابل للتطبيق إلى درجة كبيرة وجيدة، ويقدم خدمات عملية في مساعدة ذوي الاحتياجات الخاصة والمكفوفين منهم على وجه الخصوص، حيث يمكن تطويره ليسمح لمستخدمه بطلب رقم على هاتفه عن طريق الصوت، أو أن يقوم بفتح وإغلاق الأبواب عبر أوامر صوتية أو غيرها».

يعدّ من المشاريع الناجحة، ويتمتع بمستوى عالٍ مقارنة بالمشاريع الأخرى في قسم هندسة الحواسيب والأتمتة، استخدمت فيه فكرة الشبكات العصبونية؛ وهي التي أعطت قوة كبيرة للمشروع في التحكم بعربة باستخدام الأوامر الصوتية

وتحدثت الطالبة "سارة حمو ليلا" عن خوارزمية العمل وعمليتي التدريب والتعرف، حيث تناولت مراحل التدريب كل على حدة، قائلة: «بداية كانت مرحلة تسجيل الصوت عبر الميكروفونات الموجودة ضمن الحاسوب، تليها مرحلة معالجة الصوت عبر برمجية "الماتلاب"، وتتضمن هذه المعالجة ثلاث مراحل متتالية تبدأ بالمعالجة الأولية، حيث يتم فيها إلغاء الضجيج على الإشارة الصوتية، ثم تنعيم طيف هذه الإشارة باستخدام مرشحات التمرير المرتفع، تليها مرحلة استخلاص الإشارة الكلامية عبر معاملي الاستطاعة والتقاطعات الصفرية اللذين استطعت من خلالهما تحديد بداية الإشارة الكلامية ونهايتها، تلي مرحلة المعالجة الأولية مرحلة التأطير والنوافذ، حيث يتم فيها تقطيع الإشارة الكلامية إلى مقاطع مستقرة نستطيع من خلالها دراسة خواص الإشارة، ويتم ضرب هذه المقاطع بنافذة "هامينغ"؛ وهي نظام معالجة بيانات يعمل بطريقة تشبه عمل الخلايا العصبية في دماغ الإنسان، حيث تتم معالجة البيانات في عصبونات، ويوجد في كل عصبون مداخل، ويطبق تابع تفعيل على العصبون من أجل تحديد مجال خروجه، ويوجد عدة أنواع من توابع التفعيل، استخدمنا تابع "logsig" الذي يعطي مجال قيم بين الصفر والواحد، وبعد الانتهاء من مرحلة التأطير والنوافذ نكون قد وصلنا إلى مرحلة استخراج السمات الصوتية المفيدة lpc، حيث استخدمنا طريقة Levinson Durbin العودية لاستخراج هذه المعاملات بواسطة "الماتلاب"».

إبراهيم العرسان خلال مناقشة المشروع

بدوره الطالب "عبدالله العباس" قال: «تحدثت عن بنية الشبكة العصبونية المستخدمة في المشروع وكيفية بنائها عن طريق برمجية "ماتلاب"؛ وهي من أهم وأقوى البرامج والأدوات التي يستخدمها الطلاب في كليات الهندسة في العديد من المناهج والمسائل والمشاريع، ويمكن من خلالها تنفيذ العديد من المهام بدءاً من حل المعادلات حتى عمل محاكاة لأكبر أنظمة التحكم، وغيرهما من الإمكانيات التي لا حصر لها. ومن أجل التفاعل، تم بناء واجهة تخاطبية صُممت لسهولة العمل، كما تناول الحديث القسم العتادي والدارة العملية المستخدمة التي صمّمناها عن طريق برنامج "eagle"، ثم الانتقال إلى قسم الكود البرمجي الذي تمت كتابته باستخدام "code vision"، وقد واجهتنا صعوبات، أهمها تدريب الشبكة العصبونية التي تحتاج إلى الكثير من عمليات التكرار والوقت من أجل الحصول على الدقة المطلوبة في التعرف إلى الأمر الصوتي».

عن المشروع قال الدكتور المهندس "مأمون يونس": «يعدّ من المشاريع الناجحة، ويتمتع بمستوى عالٍ مقارنة بالمشاريع الأخرى في قسم هندسة الحواسيب والأتمتة، استخدمت فيه فكرة الشبكات العصبونية؛ وهي التي أعطت قوة كبيرة للمشروع في التحكم بعربة باستخدام الأوامر الصوتية».

مع لجنة التحكيم

وأضاف الدكتور "أكرم مدكور": «استخدم الطلاب بمشروعهم تقنية جديدة؛ وهي الشبكة العصبونية، وتم تنفيذه بطريقة ممتازة من خلال التحكم بعربة عن طريق كلمات يطلقها المستخدم، مثل: "التقدم إلى الأمام، الرجوع إلى الخلف، الدوران إلى اليمين واليسار"، يمكن تطويره أكثر، حيث يتم استخدام أوامر جديدة للتحكم بالعربة، وفي الجانب البرمجي تم استخدام "الماتلاب"، إضافة إلى خوارزميات العمل وتوضيحها من خلال مخطط تدفقي، حيث يتم فهم أي نظام حاسوبي من خلال المخطط التدفقي للبرنامج المستخدم».

العرسان وحموليلا والعباس خلال عرض المشروع