Kaip Atpažinti Emocijas Iš Veido Ir Be Jo: Nauji Metodai Ir Technologijos

Įvadas

Emocijos yra neatsiejama žmogaus gyvenimo dalis, paįvairinanti mūsų patirtis ir padedanti orientuotis socialiniuose santykiuose. Gebėjimas atpažinti emocijas - svarbus emocinio intelekto (EI) komponentas, leidžiantis mums tinkamai reaguoti į kitų jausmus ir efektyviai bendrauti. Tradiciškai manyta, kad emocijas geriausiai atspindi veido išraiškos, tačiau šiuolaikinės technologijos leidžia jas atpažinti ir be tiesioginio veido stebėjimo. Šiame straipsnyje aptarsime, kaip atpažinti emocijas iš veido ir be jo, kokie metodai ir technologijos naudojami šiam tikslui pasiekti, ir kokios galimybės bei iššūkiai kyla šioje srityje.

Emocijų Atpažinimo Svarba

Emocinis intelektas (EI) laikomas svarbiu gebėjimu tiek darbiniuose, tiek asmeniniuose santykiuose. Šiais laikais jis dažnai vertinamas net labiau nei loginis intelektas. EI apima gebėjimą efektyviai elgtis tiek su savo, tiek su kitų emocijomis. Suprasdami pašnekovą, galime tinkamai atliepti jo jausmą ir empatiškai reaguoti. Emocijų suvokimas ypač svarbus vaikams, kurie dar tik mokosi pažinti aplinką.

Klausos Sutrikimai Ir Emocijų Suvokimas

Klausos sutrikimų turintys vaikai bei paaugliai nori pritapti prie juos supančios aplinkos. Jiems svarbu bendrauti, mokytis, dalyvauti socialiniame gyvenime kartu su bendraamžiais ir jaustis visaverčiais. Identifikuodami pašnekovo emocijas, silpnai girdintys vaikai paprastai kliaunasi kūno judesiais, veido išraiškomis. Tačiau ne visada yra galimybė stebėti pašnekovo veidą, tad balso tonas išlieka labai svarbiu emocijų indikatoriumi. Garsu keliaujanti informacija svarbi ne tik emocijų suvokimui, bet ir raidos, socializacijos procesams.

Danijoje įsikūręs klausos aparatų gamintojas „Oticon“ atliko tyrimą, siekdamas išsiaiškinti, kaip skiriasi klausos sutrikimų turinčių ir klausos aparatus naudojančių vaikų emocijų suvokimas nuo jų girdinčių bendraamžių. Tyrimo rezultatai parodė, kad klausos aparatai suteikia galimybę klausos sutrikimų turintiems vaikams sklandžiai įsilieti į juos supančią aplinką, pažinti emocijas beveik taip pat gerai, kaip gali gerai girdintys jų bendraamžiai.

Emocijų Atpažinimas Iš Veido

Universalios Veido Išraiškos

Nagrinėjant veido išraiškas, paaiškėjo, kad didžioji dalis veido mimikų yra universalios, būdingos visiems žmonėms. Pavyzdžiui, būdingas nosies suraukimas, antakių sujudinimas, patyrus tam tikras emocijas. Žmonės gali išmokti atpažinti net ir menkiausius veido raumenų krustelėjimus, studijuodami nuotraukas ar vaizdo įrašus.

Taip pat skaitykite: Kaip atpažinti depresiją paaugliams

JAV kompanijos „Emotient“ ir „Affectiva“ dirba šioje srityje. „Affectiva“ naudojo kompiuterines kameras ir per pustrečių metų surinko bei suklasifikavo apie 1,5 milijardo reakcijų, sukeltų savanoriams rodant įvairią vaizdo medžiagą. Šie įrašai sudarė duomenų bazę, reikalingą kuriant veido nuskaitymo programinę įrangą. Paulas Saffo teigia, kad veido nuskaitymo programa ateityje gali būti pridėta prie kitų programų, galinčių atpažinti emocijas, tarkim, balso atpažinimo programa.

Veido Išraiškų Atpažinimo Sistemos

Veido atpažinimo sistemos naudoja dirbtinį intelektą (DI), kad atpažintų ir klasifikuotų įvairias emocijas pagal veido išraiškas. Algoritmai gali nustatyti, ar žmogus šypsosi, ar raukosi, kas padeda nuspręsti, ar žmogus jaučiasi laimingas, ar supykęs.

Nors ši technologija yra pažangi ir dažnai naudojama socialiniuose robotuose, pavyzdžiui, slaugos ar sveikatos priežiūros srityse, ji turi tam tikrų ribojimų. Veido išraiškos gali būti klaidingai interpretuojamos, nes žmonės gali paslėpti savo tikrąsias emocijas arba turėti įvairių kultūrinių skirtumų, kurie veikia jų veido išraiškas. Kembridžo universiteto doktorantas Tadas Baltrušaitis teigia, kad veido nuskaitymo programa neužtikrina, jog emocijos visada bus užfiksuotos šimtu procentų teisingai.

Facereader 6.1: Įrankis Veido Išraiškų Analizei

Vilniaus universiteto Filosofijos fakultete naudojama programa „Facereader 6.1“, kuri atpažįsta šešių pagrindinių emocijų (džiaugsmo, pykčio, liūdesio, baimės, pasibjaurėjimo ir nuostabos) ir neutralią išraišką. Veido išraiškos gali būti analizuojamos realiu laiku (filmuojant vaizdo kamera) arba po tyrimo (iš paveikslėlių arba vaizdo įrašų). Programa pateikia tiek kiekvienos emocinės išraiškos stiprumą konkrečiu laiku kaip intervalinius kintamuosius, tiek vyraujančią emociją kaip kategorinį kintamąjį. Programa atpažįsta ir koduoja akių, antakių bei burnos padėtis.

„Facereader 6.1“ sugeba atpažinti šešias pagrindines emocijas taip pat gerai, kaip ir vertintojai ekspertai (Lewinski, den Uyl, & Crystal Butler, 2014; Terzis, Moridis, & Economides, 2013), o neutralią išraišką - netgi geriau (Lewinski, 2015a). Remiantis nurodytų tyrimų rezultatais, ši programa žmogaus veido išraiškoms emocijas (arba jų nebuvimą) teisingai priskiria 87-90 proc. atvejų.

Taip pat skaitykite: Kaip atrasti save?

Tačiau „Facereader 6.1“ susiduria su sunkumais, kai emociją reikia priskirti veidams, kurie:

  • ekrane matomi iš šono (t. y.: pasisukę didesniu negu 45° kampu);
  • stipriai juda (pvz., artikuliuoto kalbėjimo metu).

Be to, programa yra jautri apšvietimui, vertikaliam veido sukiojimui, jo pridengimui ranka, ant veido krentantiems plaukams, storiems akinių rėmeliams ir pan.

Kultūriniai Skirtumai Ir Veido Išraiškos

Atliktas nedidelės apimties kiniečių ir kaukaziečių, gyvenančių Glazge, tyrimas atskleidė, kad skirtingų kultūrų asmenys veido išraiškas supranta skirtingai. Tyrimo metu buvo naudojami statistiniai vaizdų apdorojimo būdai, siekiant ištirti, kaip dalyviai suvokia veido išraiškas per savo pačių mentalines reprezentacijas.

Kitas tyrimas, atliktas Carolinos Blais iš Monrealio universiteto psichologijos katedros, nustatė, kad kaukaziečiai ir azijiečiai veidus tyrinėja skirtingai. Kaukaziečiai studijuoja trikampį tarp akių ir burnos, o azijiečiai susikoncentruoja į nosį. Azijiečiams daugiausiai problemų kilo su neigiamomis emocijomis - jie maišydavo baimę su nuostaba, taip pat pasibjaurėjimą su baime.

Emocijų Atpažinimas Be Veido Išraiškų

Nors veido išraiškos yra svarbus emocijų indikatorius, emocijas galima atpažinti ir be tiesioginio veido stebėjimo. Šiuo atveju naudojami kiti metodai, tokie kaip balso analizė, biometrinė stebėsena ir kūno kalbos analizė.

Taip pat skaitykite: Saugus kačių nagų kirpimas

Balso Analizė

Vienas iš būdų, kaip galima atpažinti žmogaus emocijas, yra balso analizė. Tai apima žmogaus kalbos tono, ritmo, garso aukščio ir tembro analizę, siekiant nustatyti emocines būsenas. Pavyzdžiui, įtampa balsuose dažnai rodo stresą, o švelnus, ramus tonas - ramybę ir pasitikėjimą.

Programos ir robotai, naudojantys balso analizę, gali atpažinti emocijas pagal tai, kaip žmogus kalba. Tačiau balso analizė gali būti iššūkis, nes kai kurios emocijos gali būti neaiškiai išreikštos, ypač jei žmogus bando kontroliuoti savo kalbą arba naudoja paslėptus emocinius signalus. Be to, robotai dar negali pilnai suprasti konteksto, dėl kurio balso tonas gali keistis.

Biometrinė Stebėsena Ir Kūno Kalba

Be balso, galima naudoti biometrinius jutiklius ir analizės įrankius, kad stebėtų kūno kalbą ir fiziologinius pokyčius, kurie gali rodyti emocinę būseną. Tai apima širdies ritmą, prakaitavimą, kvėpavimo dažnį ir kitus kūno rodiklius, kurie gali parodyti, kada žmogus jaučiasi streso ar nerimo būsenoje.

Naudojant judesio jutiklius ir kamerų sistemas, galima stebėti, kaip žmogus juda, kaip sėdi ar stovi, ir interpretuoti šiuos kūno judesius, kad suprastų emocinę būseną. Pavyzdžiui, suspaustos rankos arba atlošta nugara gali rodyti įtampą ar stresą.

Naujos biometrinės technologijos, kaip širdies ritmo monitoriai ar odos elektrinės reakcijos jutikliai, gali būti naudojamos norint įvertinti žmogaus emocinę būseną pagal fiziologinius pokyčius. Tai gali būti naudinga situacijose, kur emocijos yra neaiškios arba klaidingai atvaizduojamos kitais metodais. Vilniaus Gedimino technikos universiteto mokslininkai Vilniuje pradėjo eksperimentą, kurio metu kameromis ir kitais įtaisais matuoja praeivių nuotaikų pokyčius, širdies ir kvėpavimo dažnį.

Dirbtinis Intelektas Ir Emocinis Intelektas

Kai kurie robotai, ypač socialiniai robotai, bando imituoti žmogaus emocijas ir reaguoti į jas. Tai pasiekiama naudojant dirbtinį intelektą, kuris gali ne tik atpažinti emocijas, bet ir reaguoti į jas tinkamu būdu. Robotai, turintys tam tikrą emocinį intelektą, gali ne tik atpažinti emocijas, bet ir rodyti jas savo elgesiu. Pavyzdžiui, robotas, reaguojantis į liūdesį, gali „pasakyti“ paguodžiantį žodį arba pasiūlyti pagalbą, taip parodydamas, kad atpažįsta žmogaus emocijas. Tai, kaip robotas reaguoja į emocijas, priklauso nuo jo programavimo. Kai kurie robotai gali sukurti emocijas remiasi algoritmais, kurie stengiasi suteikti robotui „humanizuotą“ elgesį, tačiau tai vis dar yra labai ribota ir mechaninė reakcija, palyginti su tikromis žmogaus emocijomis.

Žmogaus Ir Roboto Bendradarbiavimas

Šiuo metu vis dažniau imame kalbėti apie trečiąjį intelektą, arba RQ (angl. robotic quotient). Tai - žmogaus arba įmonės kompetencija dirbti drauge su robotais. Nėra jokių abejonių, kad bendradarbiavimas su robotais ir kitų formų dirbtiniu intelektu neišvengiamai susijęs su emocijomis ir jausmais. Žmonės netgi linkę su robotais užmegzti emocinį ryšį. Tyrimai, atlikti su įvairiais kariniams tikslams naudojamais robotais, rodo, kad asmens ir dirbtinio intelekto santykis gali būti toks pat sudėtingas, džiuginantis ir skausmingas, kaip ir santykis su kitais žmonėmis.

Dirbtinio Intelekto Plėtros Tendencijos Ir Žmogiškosios Emocijos

Vis daugiau žmogaus darbo atlieka robotai ir dirbtinis intelektas. Robotai yra puikūs darbuotojai - jiems įtakos nedaro jausmai, nuovargis, jie gali greitai priimti racionalius sprendimus, analizuoti didžiulius kiekius duomenų. Tačiau dirbtiniam intelektui vis dar neįmanomi tie dalykai, kurie žmonėms pavyksta natūraliai, pavyzdžiui, pajuokauti ar empatiškai įsijausti į kito asmens emocinę būseną. Dėl šios priežasties mokslininkai nuolat tobulina robotų gebėjimą atpažinti ir reikšti „jausmus“.

Vykstant dirbtinio intelekto invazijai į įmones, paradoksalūs tampa du dalykai. Pirma, žmogus niekada nebus toks racionalus ir efektyvus kaip robotas. Robotui nereikia miegoti ir ilsėtis, jo netrikdo emocijos: pyktis, baimė, pavydas. Jis lengvai gali apdoroti gausybę duomenų. Kita vertus, yra išskirtinai su žmogiškomis savybėmis susijusių veiklų, kurių robotas niekada negalės atlikti taip gerai, kaip žmogus. Vargu, ar kada nors pavyks sukurti robotą, kuris kūrybiškumu prilygtų žmogui. Be to, dirbtinis intelektas dėl emocijų nebuvimo nejaučia ir gailesčio, empatijos.

Antras paradoksas - susijęs su sprendimais. Ar dirbtinis intelektas pajėgus priimti sprendimus, kuriems priimti būtinos žmogiškosios savybės? Ar žmogus pajėgus priimti tokius sprendimus, kuriems reikia roboto racionalumo ir tikslumo? Kai kurie neuromokslo tyrimai rodo, kad, sutrikus smegenų dalies, kuri atsakinga už emocijų suvokimą, sričiai, žmogus tampa visiškai nepajėgus priimti tam tikrų elementarių sprendimų. Jo loginis mąstymas nesutrinka, tačiau tampa praktiškai neįmanoma nuspręsti pačių paprasčiausių dalykų, pavyzdžiui: gerti kavą ar arbatą, vilktis raudoną suknelę ar mėlyną ir pan. Priimant sprendimus, svarbų vaidmenį atlieka emocijos ir jausmai, kurių bent jau kol kas dirbtinis intelektas neturi.

Atvejų Analizė

Garsiausias besimokančio dirbtinio intelekto atvejis yra įmonės „Deep Mind“ sukurtas „Alpha Zero“. Šis dirbtinis intelektas nustebino visus mokslininkus, kai, žinodamas tik taisykles, per keletą valandų pats išmoko puikiai žaisti šachmatais. Tuo pačiu principu jis išmoko žaisti japoniškus žaidimus „Shogi“ ir „Go“.

Tačiau yra ir ne tokių sėkmingų dirbtinio intelekto mokymosi atvejų. Prieš kelerius metus „Amazon“ įdarbino besimokantį dirbtinį intelektą, kuris turėjo išanalizuoti darbuotojų profilius ir sudaryti pageidaujamo darbuotojo savybių paveikslą. Šio roboto karjera ilgai netruko, o visai neseniai jis buvo išjungtas. To priežastis - dirbtinio intelekto logiškai padaryta išvada, kad įmonėje dirbančios moterys yra nepageidaujamos.

Masačusetso technologijų universiteto (MIT) mokslininkai sukūrė robotą psichopatą Normaną, kad parodytų potencialius dirbtinio intelekto pavojus. Normanui mokantis buvo naudojami iškirtinai siaubingi vaizdai iš vadinamojo „Reddit“ puslapio, kuris skirtas „dokumentuoti ir stebėti trikdančią mirties realybę“. Vėliau šiam robotui buvo pateiktas rašalo dėmių (Rorschacho) testas, o atsakymai buvo sulyginti su standartinio dirbtinio intelekto atsakymais. Skirtumai buvo pribloškiantys. Normanas interpretavo rašalo dėmių vaizdus, teigdamas, jog mato nušautą žmogų, tuo tarpu standartinis dirbtinis intelektas tame pačiame paveikslėlyje matė vazą su gėlėmis.

Praktinis Emocijų Atpažinimo Pritaikymas

Emocijų Stebėjimas Įvairiose Srityse

Kinai jau net kai kuriuose fabrikuose naudoja emocinės būsenos stebėjimo technologiją. Šis mechanizmas, įdiegtas darbininkų šalmuose, skaito jų smegenų veiklos aktyvumą ir identifikuoja, kaip jaučiasi darbuotojas: nerimauja, jaučia įtampą ar yra atsipalaidavęs. Sparčiai plinta ir viešųjų vietų stebėjimo technologija, kurios tikslas - nustatyti agresyviai nusiteikusius asmenis.

Emocijų Atpažinimas Mokantis Internetu

Emocijų atpažinimo technologijos gali būti ypač naudingos mokantis internetu. Pavyzdžiui, tokia įranga sugeba pastebėti sutrikusio studento veido išraišką ir suteikia jam papildomos informacijos apie tą dalyką, kurį išgirdęs studentas susiraukė.

Emocijų Atpažinimo Svarba Autizmu Sergantiems Asmenims

Autizmu sergantiems žmonėms, kuriems ypač sudėtinga atpažinti veido išraiškas, toks išradimas būtų išties naudingas.

Pamokos Pavyzdys: Emocijų Stebėjimas Miesto Erdvėse

Emocijų atpažinimas gali būti pritaikomas praktiškai pamokose, kur mokiniai susipažįsta su šešiomis pagrindinėmis emocijomis (laimė, liūdesys, baimė, pasibjaurėjimas, pyktis, nuostaba). Mokiniai atlieka praeivių stebėjimą skirtingose miesto vietose (autobuso stotelėje, parke, turguje, pėsčiųjų perėjoje, parduotuvėje, sporto aikštyne ir kt.), bandydami nustatyti emocijas iš praeivių neverbalinės kalbos. Pabaigoje jie reflektuoja, dalinasi įspūdžiais ir apibendrina gautus rezultatus. Tai puikus būdas mokiniams suprasti emocijų įvairovę ir išraiškas realiame gyvenime.

Pamokos planas gali atrodyti taip:

  1. Įvadinė dalis (30-45 min.): Mokiniai supažindinami su 6 pagrindinėmis emocijomis, aptariama, kaip jos pasireiškia. Iškeliama hipotezė: emocijos priklauso nuo miesto vietos, kurioje yra žmogus.
  2. Veikla lauke: Mokiniai suskirstomi grupėmis arba poromis ir keliauja į įvairias miesto vietas (autobusų stotelę, parką, turgų, pėsčiųjų perėją, parduotuvę, sporto aikštyną ir t.t.).
  3. Duomenų rinkimas: Kiekvienoje vietoje mokiniai stebi praeivius ir fiksuoja jų emocijas, naudodami iš anksto paruoštą lentelę. Lentelėje gali būti stulpeliai su emocijų pavadinimais ir papildoma informacija, pavyzdžiui, amžius, lytis, apranga ir kt.
  4. Duomenų analizė ir apibendrinimas: Grįžę į klasę, mokiniai analizuoja surinktus duomenis, ieško dėsningumų ir bando patvirtinti arba paneigti iškeltą hipotezę.
  5. Refleksija ir diskusija: Mokiniai dalinasi savo įspūdžiais, aptaria sunkumus, su kuriais susidūrė stebėdami emocijas, ir apibendrina gautus rezultatus.

Etikos Klausimai Ir Privatumo Apsauga

Veido kodavimo programos kelia susirūpinimą dėl privatumo, nes vis daugiau viešo gyvenimo yra filmuojama. Teisininkė Ginger McCall teigia, kad kartais žmonės nenori parodyti kai kurių savo emocijų, tarkim, pokalbyje dėl darbo. Ji taip pat pasakoja, kad ši technologija gali būti pritaikoma užtikrinant oro uosto saugumą, taip pat emocijų atpažinimas gali būti naudojamas internetinio susitikinėjimo puslapiuose, žinoma, tik su filmuojamų žmonių sutikimu.

M. Lukoševičius teigia, kad labai daug informacijos apie žmones galima surinkti turint prieigą prie interneto srautų, socialinių, mobiliojo ryšio tinklų. Tačiau šiandien vis paprasčiau sekti ir žmones, kurie šiais kanalais neatskleidžia daug informacijos apie save, arba neturint prieigos prie jų. Kiekvienos šalies miestuose vis daugėjant vaizdo kamerų, automatinės tapatybės nustatymas iš veido leidžia sekti beveik kiekvieną žmogaus žingsnį.

Naujos technologijos leidžia individualizuoti informaciją ir pateikti specifinį turinį, tačiau žinant ką žmogus mąsto ir jaučia, galima ne tik jam padėti, pasiūlyti geresnes paslaugas, bet ir juo efektyviau manipuliuoti. Pastarieji įvykiai pasaulyje, tokie kaip „Cambridge Analytica“ atvejis, tik iliustruoja pavojus, su kuriais visuomenė susiduria dėl didžiulės technologijų įtakos.

Ateities Perspektyvos

Technologijos, leidžiančios robotams suprasti žmogaus emocijas, nuolat tobulėja. Ateityje, galbūt, robotai galės ne tik tiksliai atpažinti emocijas, bet ir pradėti emociškai „bendrauti“ su žmonėmis, suteikdami emocinę paramą ir kuriantys glaudesnius santykius. Tokie robotai galėtų būti naudojami slaugos namuose, psichologinės pagalbos srityje ar kaip emociniai palydovai vyresnio amžiaus žmonėms arba vienišiems asmenims, suteikdami jiems komfortą ir socialinę sąveiką.

tags: #kaip #zmoniu #veiduose #atsispindi #ju #emocijos