研究人員最近開發(fā)出一種獨特的人工智能情緒感知系統(tǒng)

合肥工業(yè)大學和各大學的研究人員最近開發(fā)出一種獨特的情緒感知系統(tǒng)，可以根據(jù)他們的身體姿勢識別人們的情緒。他們在arXiv上發(fā)表的一篇論文中介紹了這種名為EmoSense的新型人工智能系統(tǒng)。

“在我們的日常生活中，我們可以清楚地意識到，身體姿勢包含豐富的情緒表達，用于情感識別，”進行這項研究的研究人員之一的Yantong Wang告訴TechXplore。“同時，我們還可以發(fā)現(xiàn)，當我們使用天線來檢測行為時，人體姿勢會通過陰影和多徑效應影響無線信號。這種信號效應通常會在不同手勢的時頻域中形成獨特的模式或指紋。”

Wang和他的同事觀察到人體姿勢會影響無線信號，產(chǎn)生可用于情感識別的特征模式。這激發(fā)了他們開發(fā)出一種系統(tǒng)，可以識別這些模式，根據(jù)他們的身體動作識別人們的情緒。

在他們的研究中，研究人員專注于回答兩個關鍵的研究問題。首先，他們通過分析他們在無線信號上留下的特征模式來研究如何識別身體姿勢。其次，他們著手開發(fā)一個能夠根據(jù)用戶的身體姿勢識別情緒的系統(tǒng)。

大多數(shù)現(xiàn)有的基于視覺或基于傳感器的情感識別工具要么佩戴不舒服，要么依賴專用硬件，這妨礙了它們在現(xiàn)實環(huán)境中的適用性。另一方面，由Wang和他的同事開發(fā)的系統(tǒng)阻礙性較小，因為它基本上通過數(shù)據(jù)挖掘分析無線信道響應并基于與觀察到的模式或無線“指紋”相對應的物理表達來檢測情緒。

一個簡短的演示視頻，解釋了EmoSense的工作原理。圖片來源：Gu等人。

“在我看來，情感被公認為是人類的杰出象征，它在我們的日常生活中起著至關重要的作用，”王說。“EmoSense是一種由計算智能驅(qū)動的首個無線情感傳感系統(tǒng)。該系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)挖掘探索無線信道響應的情感物理表達。”

研究人員評估了EmoSense在3360個案例中的表現(xiàn)，并將其與幾個現(xiàn)有的基于傳感器和基于視覺的情感識別工具進行了比較。他們發(fā)現(xiàn)它的表現(xiàn)與其他方法類似，即使它不需要昂貴的硬件，因此更容易實現(xiàn)。由于它通過分析無線信號而起作用，因此EmoSense還可以解決與隱私相關的問題。

由Wang和他的同事開發(fā)的情緒感知系統(tǒng)可以有許多有趣的應用。例如，它可以在劇院排練期間用于確定特定游戲(例如，喜劇節(jié)目)是否會使期望的情緒反應變得煩人。在未來的研究中，研究人員計劃進一步發(fā)展該系統(tǒng)，同時探索情緒識別的其他方面。

“EmoSense及其競爭對手依靠人類的手勢作為情感的表達，到目前為止仍然是模糊的，”王解釋道。“例如，不誠實的人可以通過某種方式故意表現(xiàn)來欺騙系統(tǒng)。這個問題的一個可能的解決方案是利用情感的多模態(tài)特征。”

根據(jù)Wang的說法，EmoSense的一個關鍵限制是它是數(shù)據(jù)驅(qū)動的。換句話說，它主要依賴于定量觀察而不考慮更復雜的情緒心理方面。

“由于心理學知識對于理解人類情感也非常重要，因此將數(shù)據(jù)和心理知識結(jié)合起來以獲得更可靠和準確的情感識別可能更為合理，”Wang補充說。“此外，情緒的物理表達受到許多先天和后天因素的影響，其中一些因素完全失控。因此，在實際部署系統(tǒng)之前澄清潛在的情景非常重要。”