Технология распознает человеческие эмоции без видеокамер
Ученые из Токийского столичного университета использовали измерения проводимости кожи с течением времени, чтобы различать эмоции. Во время эксперимента добровольцев просили просматривать видеоролики, вызывающие страх, радость и смех. Параллельно записывались данные о проводимости кожного покрова. Оказалось, что по этим показателям можно определить, какое чувство испытывает человек в данный момент. Исследование может помочь создать технологии распознавания эмоций, которым не придется полагаться на анализ мимики.
В будущем цифровые устройства смогут предлагать персонализированные услуги, адаптируясь к эмоциональному состоянию пользователя. Хотя эта перспектива выглядит многообещающе, ее реализация зависит от способности устройств точно определять эмоции человека. Сегодня наиболее распространенный метод - анализ мимики. Однако эти данные не всегда доступны. Поэтому исследователи изучают другие биологические сигналы, которые можно использовать для определения эмоционального состояния, например, активность мозга или сердечный ритм.
Японские ученые использовали проводимость кожи как «дверь» к человеческим переживаниям. Когда люди испытывают различные эмоции, электрические свойства их кожи резко меняются из-за потоотделения, причем сигналы появляются в течение 1-3 секунд после первоначального стимула. Предыдущие исследования показали, что измерения пиковых значений проводимости могут быть связаны с определенными чувствами. В новой работе команда сосредоточилась на динамике реакции, то есть на том, насколько быстро показатель проводимости достигает пика после какого-либо стимула и как быстро он возвращается к норме.
Во время эксперимента участники носили датчики на коже и смотрели видеоролики с различным эмоциональным содержанием: страшные сцены из фильмов ужасов, семейные сцены и выступления комиков. В каждом ролике были предусмотрены моменты, призванные вызвать определенные эмоции. Анализ показал, что реакция на страх была самой продолжительной. Это может быть связано с эволюционными механизмами, обеспечивающими более длительное восприятие угрозы. Сравнение реакций на юмор и семейные сцены выявило более медленное нарастание эмоционального отклика на семейные моменты. Вероятно, это объясняется сложной структурой эмоций, сочетающей в себе грусть и радость.
Статистический анализ данных показал, что те или иные параметры сигнала могут помочь различить эмоциональные состояния. Хотя точность классификации пока не идеальна, полученные результаты позволяют делать статистически обоснованные выводы о том, испытывает ли человек страх или положительные эмоции, связанные с семейными отношениями. В сочетании с другими источниками информации это открывает новые возможности для создания устройств, способных распознавать эмоции человека.