Перспективы технологии
Сейчас в России эмоциональный ИИ только набирает обороты
Стартапы развивают технологии и предлагают рынку свои продукты, а клиенты тестируют их с осторожностью.
Но по оценке Gartner, к 2024 году больше половины рекламных объявлений в интернете будут сделаны с применением эмоционального ИИ. Компьютерное зрение, которое используют для определения эмоций, станет одной из самых важных технологий в следующие 3-5 лет. А MarketsandMarkets предсказывают рост рынка анализа эмоций в два раза к 2024 году — с $2,2 миллиарда до $4,6 миллиарда.Кроме того, к распознаванию эмоций проявляют интерес крупные компании — например, Procter & Gamble, Walmart, ВТБ, «Росбанк», Сбербанк и «Альфа-Банк». А отечественные стартапы разрабатывают пилотные проекты, которые в будущем станут готовыми решениями для бизнеса.
Удивление
Удивление — это наша мгновенная реакция, когда мы сталкиваемся с чем-то неожиданным, будь то хорошая новость, как предложение выйти за него, или шок от того, что ваши ноги внезапно заскользили по льду. Удивление начинается с того, что вы замираете или вы в шоке, затем следует попытка понять новое переживание, затем реакция на него — все это может занять всего лишь несколько секунд или целую неделю внутренних переживаний — а затем потребность поделиться этим переживанием с другими.
Неврологи обнаружили, что удивление стимулируется гиппокампом, той частью мозга, которая хранит и обрабатывает воспоминания, поэтому мы часто можем вспомнить ключевые моменты из нашего детства в невероятных деталях. Психологи считают, что это, скорее всего, инстинкт выживания, который помогает нам учиться на новых событиях и передавать это обучение дальше.
Итак, удивление состоит из 4-х этапов:
- Замирание:мы ошеломлены неожиданностью. Вот тут мы часто делаем вдох.
- Прояснение:мы пытаемся осознать, что случилось.
- Сдвиг реальности:неожиданность начинает изменять нашу картину будущего, потому что она вводит в нашу картинку мира новый элемент.
Невероятные преимущества удивления
Учитывая, как обычно недолговечно чувство удивления, вы можете не ожидать, что оно будет иметь какой-то большой эффект. Тем не менее, исследователи обнаружили несколько ключевых способов приятно порадовать вас, если вы умеете удивляться:
#1: это повышает память
Вы с большей вероятностью вспомните какой-то ваш удивительный опыт, чем что-то обычное. Потому что ваш гиппокапм, когда вы сталкиваетесь с шокирующей информацией, становится более активным. В результате ваш мозг запоминает больше деталей о вещах, которые вызывают удивление, по сравнению с теми, вещами, которые вы ожидаете.
Вот почему вы можете вспомнить яркие детали о захватывающих детских переживаниях, но иногда изо всех сил стараетесь и не можете вспомнить то, что вы делали на прошлой неделе.
#2 приятные сюрпризы делают нас счастливее
Потому что центры вашего мозга, отвечающие за удовольствие, более активны, если вам сделали классный сюрприз. И менее активны, если вы этого сюрприза ждали. Поэтому мы чувствуем себя намного счастливее, если кто-то дарит нам что-то просто так, а не на День рождения или Новый год, когда мы и так ждем подарков. Сюда же относятся неожиданные комплименты от людей, которые обычно нам их не делают. И неожиданно теплый день посреди зимы.
#3 это добавляет искру в ваши отношения
Когда вы с кем-то достаточно долго, легко упасть в рутину, и вы будете чувствовать противную скуку в отношениях. Потратьте время, чтобы удивить свою половинку (только не перестарайтесь умоляю, это из личного опыта)))). Сделайте вместе что-то, что вы раньше никогда не делали: и вы можете почувствовать себя как в первые дни отношений, когда все было новым и необычным.
Зачем это нужно? Потому что невозможно себя не прокачивать и вдруг начать больше зарабатывать, увереннее общаться, быть харизматичнее и влиять на других людей. Самой или самому тоже необходимо меняться, поэтому мы с вами каждую неделю будем разбираться, где же ваши узкие места и где вам трансформироваться. Будем исследовать ваше прошлое, поищем в прошлом, где были ваши успехи для того, чтобы их можно было усилить и повторить. Посмотрим, где в вашем прошлом и вашем настоящем самые большие сложности и самые большие возможности для вашего роста. Поговорим о страхах: выпишем свои страхи и попробуем с ними поработать. Поговорим вообще про эмоции, о том, как необходимо управлять своими эмоциями, и поговорим о такой эмоциональной зарядке, чтобы вы могли всегда свои эмоции держать в тонусе, поговорим про 11 факторов, которые к этому ведут. И выстроим себе план изменений на полгода. Я научу вас специальным упражнениям, с помощью которых вы сможете узнавать, точно называть, читать, о чем ваши эмоции и трансформировать их.
Как это все можно использовать?
Выделяют несколько направлений в сфере распознавания эмоций: непосредственно детекция эмоций, их анализ и воспроизведение эмоций роботами. Первые системы распознавания стали появляться в 90-е годы. Но тогда алгоритмы компьютерного зрения работали плохо — а сегодня шустрые сверточные нейросети справляются с анализом изображения так, что порой превосходят человека в распознавании лиц, способности отличить чихуахуа от маффинов и прочих сложных задачах.
Распознавание эмоций применяют в:
- маркетинге и банковской сфере — собирают данные об эмоциях потребителей на услугу/контент
- робототехнике — учат роботов лучше взаимодействовать с людьми
- образовании и HR — следят за эффективностью и внимательностью учеников и сотрудников
- игровой индустрии — меняют напряженность игрового контента в зависимости от эмоционального состояния игрока
А что дальше?
Грядущих развилок у индустрии немало, исследовательских и технологических узлов, требующих разрешения, еще больше. И всё же длительная перспектива (хотя бы до середины – конца 2020-х гг.) очевидна.
Лучшие умы человечества стремятся разобраться с тем, как устроены психологические феномены, каковы нейробиологические механизмы, чтобы воспроизвести их внутри вычислительных систем с неклассической архитектурой, вдохновленной постепенно накапливающимися знаниями о работе неокортекса.
При том что ускорение на этом пути, а такого мнения придерживается Курцвейл, неизбежно. Стоит набраться терпения. Так или иначе, но инжиниринг EI (emotional intelligence) приближает эпоху искусственного интеллекта: истинно очеловеченным интеллект машины станет только тогда, когда логика будет сбалансирована чувствами, эмоциями, ощущениями.
В конце концов, перефразируя Декарта, действительность XXI века, в которую мы уже погружены, нередко сводится к лаконичной формуле Sentio, ergo sum (я чувствую, значит, я существую). Едва ли тут что-то изменится кардинально.
Значение эмоций
Ученые уже давно задаются вопросом, могут ли компьютеры определять эмоции с фотоснимков или видео-материалов. Однако только относительно недавно несколько стартапов попытались сделать эту технологию мейнстримом. Еще одно исследование протестировало коммерческие компьютерные классификаторы распознавания лиц, разработанные компаниями Affectiva, CrowdEmotion, FaceVideo, Emotient, Microsoft, MorphCast, Neurodatalab, VicarVision и VisageTechnologies, которые занимаются технологиями программирования эмоций (обучают компьютеры распознавать эмоции).
В эксперименте использовалось 938 видео-файлов, изображающих постановочные и спонтанные выражения эмоций. Шанс алгоритма на правильный случайный выбор одной из шести эмоций составлял около 16%.
Старший преподаватель бизнес-школы Дублинского университета Дамьен Дупре (Damien Dupre) рассказал, что данный эксперимент очень важен, так как технология распознавания эмоций становится все более востребованной:
Честно говоря, идея управления автомобилем при помощи основанного на эмоциях распознавания лиц звучит пугающе – особенно если вы относитесь к эмоциональным водителям. К счастью, технологию планируется использовать не совсем так.
К примеру, компания Affectiva в настоящее время занимается изучением использования внутренних камер автомобилей для определения эмоций водителя. Возможно, однажды такие камеры смогут использоваться для определения таких вещей как сонливость водителя или агрессивное поведение– сигналов, которые заставят компьютеры полуавтономных автомобилей взять управление на себя.
Существуют также и другие потенциальные сценарии применения технологии распознавания эмоций. Так, ученые Техасского университета в Остине разработали технологию, создающую «ультра-персональный» музыкальный плей-лист, который подстраивается под изменяющееся настроение пользователя. Документ с описанием данной технологии был опубликован в этом месяце в журнале MIS Quarterly и рассказал, что анализ эмоций используется не только для выбора подходящих под настроение композиций, но и порядка их проигрывания.
Компания Amazon недавно начала внедрять для помощника Alexa отслеживание различных оттенков голоса, позволяя искусственному интеллекту определять, когда пользователь раздражен или расстроен. Есть вероятность, что в будущем это может привести к появлению способных реагировать на все эмоции искусственных помощников, подобных системе ИИ из фильма Спайка Джонза «Она».
Стоит отметить, что машины могут определить правильную эмоцию не только по выражению лица, но и по голосу или жестам.
Технология распознавания эмоций
Благодаря самообучающейся нейросети специалисты ВШЭ Анастасия Попова, Александр Рассадин и Александр Пономаренко добились от компьютерной системы распознавания восьми эмоциональных оттенков голоса — нейтрального, спокойного, счастливого, грустного, злого, испуганного, а также демонстрирующего отвращение или удивление. Используемая для этого нейросеть представляет собой сверточную сеть глубокого обучения с архитектурой VGG-16.
Чтобы легче было работать с голосом, специалисты ВШЭ используют спектрограммы
По словам разработчиков, компьютер угадывает эмоцию с точностью в среднем 70%, однако для каждой эмоции этот показатель разный. С нейтральным и спокойным тоном у компьютера возникает меньше всего проблем. При этом счастливую интонацию система склонна путать с испуганной или печальной, а удивление зачастую распознается ею как отвращение.
Чтобы со звуком было легче работать, исследователи преобразовывают его в изображения, так называемые спектрограммы. Для их анализа можно использовать методы, которые обычно используются при распознавании графики.
Как технологии научились распознавать эмоции
Интерес к сфере распознавания эмоций зародился в начале нулевых и достиг своего пика в 2016 году. На рубеже 2015-2016 годов многие российские и зарубежные стартапы стали использовать нейросети для создания развлекательных приложений. Например, можно загрузить фото, и приложение, анализируя мимику, покажет результат, где в процентах указано насколько человек испытывает ту или иную эмоцию.
Сейчас рынок детекции эмоций переживает бум и по оценке западных специалистов к 2021 году он вырастет, по разным подсчетам, от $19 млрд до $37 млрд. Давайте подробнее рассмотрим что такое эмоции, каков объем рынка и его прогнозируемый рост и какие компании уже занимают нишу детекции эмоций.
Читаем эмоции по лицу
Как бы ты ни старалась, но внешние проявления внутренних ощущений все равно выдают настрой. Каждая эмоция выражается определенным движением лицевых мышц. Изучив стандартные схемы мимики, можно в прямом смысле читать мысли человека. Вот как проявляются 7 базовых эмоций:
Отвращение.
Присмотрись к губам. Нижняя слегка подается вперед или же прижимается к верхней, а вторая немного приподнимается. При крайней степени отвращения обнажаются зубы. Нос явно сморщивается, а щеки при этом опадают книзу. Брови могут слегка опуститься, что говорит о негативном окрасе эмоции. Под глазами образуются мелкие морщинки.
Страх.
Веки широко раскрыты и напряжены. Обнажаются склеры. Радужки обоих зрачков суть прикрыты приподнятым нижним веком. Рот обычно слегка приоткрыт, будто человек старается вдохнуть поглубже. Губы сильно напрягаются, а уголки оттягиваются назад. В верхней части переносицы образуются ярко выраженные морщины.
Гнев.
Брови автоматически сводятся к центру лба и опускаются. Между ними залегают хорошо заметные вертикальные складки морщин. Веки очень напряжены, разрез глаз немного сужается. Чаще всего рот плотно сжат, но иногда губы остаются разомкнутыми. В таком случае они образуют прямоугольный контур. Крылья носа чуть подрагивают, что говорит о сильной злости.
Грусть.
Брови слегка приподнимаются с внутренней стороны. При болезненности эмоции они еще и немного сходятся в центре. Верхние веки чуть опущены. Рот расслаблен, нет ярко выраженных морщин. Внешние уголки обычно опускаются. При сильном эмоциональном проявлении губы слегка подрагивают.
Удивление.
Это одно из наиболее кратковременных ощущений. Мимика может быть мгновенной, поэтому её не так уж и просто уловить. Брови изогнуты и приподняты кверху. Лоб рассечен горизонтальными морщинами. Рот приоткрыт, нижняя челюсть опущена, обнажаются зубы. Глаза расслаблены, верхние веки приподняты.
Фото автора Cristian Jako: Pexels
Счастье.
Обрати внимание на верхнюю часть лица. В этом случае нижние веки немного подтягиваются по направлению ко лбу, а под ними образуются мелкие морщинки
Обрати внимание также на наличие «гусиных лапок». Губы растягиваются в стороны, а уголки при этом стремятся вверх. Если видно сильное напряжение скул, значит, эмоция ложная. Об этом же говорит и расслабленная кожа вокруг глаз.
Презрение.
Один уголок губ чуть приподнят кверху, а второй остается неподвижным. При этом все лицо становится асимметричным. Морщинки возникают только с одной стороны рта, где наблюдает движение мышц. Веки и брови никак не меняют положение.
Ожидание/Предвкушение
Ожидание — это эмоция, включающая удовольствие, волнение или тревогу, когда мы ждем какого-то события. Физиологически оно может ощущаться аналогично страху — учащенное сердцебиение, потные ладони, — в данном случае мы понимаем, какую именно эмоцию испытываем, исходя из контекста ситуации.
Если вы собираетесь купить машину своей мечты,это будет волнение, если вы собираетесь выйти на сцену и выступить перед большой аудиторией,это может быть беспокойство, а если вы собираетесь на первое свидание с кем-то,это может быть смесь обоих.
Каждый человек будет по-разному реагировать на переживание предвкушения.Сценический страх — хороший пример того, насколько эта эмоция может изменить нашу физиологию — неспособность говорить, «замороженность», пустота в голове именно в том месте, где раньше вы помнили слова.
Если вы обнаружили, что испытываете слишком большую тревожность (перед тем же самым выступлением), вот что вы можете сделать, чтобы взять под контроль свою тревогу:
- Начать глубоко дышать
- Расслабить мышцы (начните с пальцев ног и закончите мышцами верхних век и надбровными мышцами)
- Начните считать предметы в комнате, в которой находитесь
Рынок детекции эмоций
Сегодня, в 2017 году, трудно отрицать очевидный факт: исследования в области искусственного интеллекта – фундаментальные и сугубо прикладные, развиваемые под эгидой и в интересах государства, а равно финансируемые корпорациями, фондами и частным бизнесом – окончательно обрели самостоятельный рыночный статус, представляя собой привлекательную для масштабных и долгосрочных инвестиционных вложений индустрию.
Речь идет о сложной, включающей много направлений, наукоемкой отрасли, стабильно демонстрирующей впечатляющие темпы роста. Технологии по распознаванию эмоций, физиологических состояний, поведенческих паттернов человека, а также смежные с ними, устоявшиеся содержательно и терминологически «эмоциональные вычисления» (affective computing), – её важнейшая составная часть.
Неоспорим исключительно междисциплинарный метод, лежащий в их основе: естественные и когнитивные науки (биология, психофизиология, нейролингвистика) здесь смыкаются и вступают в тесные формы взаимодействия с наукой о данных, компьютерным зрением, глубоким обучением, технологиями по обработке визуальной, акустической и речевой информации.
Поэтому небезынтересно взглянуть на то, чем является и в какую сторону движется рынок систем детекции и распознавания эмоций (EDRS – Emotion Detection&Recognition Systems), не забывая о его молодости (new emerging market), пластичности и технологических горизонтах, к которым еще только предстоит приблизиться на практике.
Печаль
Люди зависят друг от друга, мы нужны друг другу, чтобы выжить. Печаль — это эмоция, которая заставляет нас помнить об этом факте.
Маленькие дети сильно грустят, если родителей нет рядом. Именно эта грусть заставляет их плакать и искать маму и папу, потому что их инстинкт орет им изнутри, что происходит что-то очень опасное для их жизни и здоровья. И когда мы становимся старше, если мы уезжаем от своих близких, то печаль сопровождает нашу разлуку с ними — и это именно то, что заставляет нас постоянно инвестировать в отношения с другими людьми.
Но как бы ни была болезненна для нас печаль, она не так уж плоха. Есть неочевидные преимущества. Австралийский ученый, профессорДжозеф Пауль Форгасдоказал, что печаль уменьшает две ключевые предвзятости наших суждений по поводу других людей про то, как мы их видим.
Первая ошибка:это тенденция полагать, что люди делают все специально: специально ошибаются и назло нам говорят какие-то вещи. Когда нам грустно, мы меньше предполагаем о людях самое худшее, думая о том, кто что сказал или сделал.
Вторая ошибка:на противоположном конце спектра мы верим, что некоторые люди — может быть потому, что они привлекательны, успешны или они наша семья — не могут сделать ничего плохого. Печаль дает вам непредвзятый взгляд на людей, поэтому вы не преувеличиваете их положительные качества.
Вы удивитесь, но печаль может быть мощным мотивационным инструментом. Когда вы счастливы, вы, как правило, хотите остаться там, где вы есть. Вам в этот момент всего достаточно. Возможно, вы не будете стремиться ничего улучшить, потому что в этом нет необходимости, все и так хорошо. Но к печали это не относится.
Я не призываю вас грустить, когда вам не хватает мотивации, но позвольте себе принять свою печаль, побыть с ней, чтобы понять, где вы хотите быть в вашей жизни, в ваших отношениях, в вашей карьере, физически, финансово и так далее. Это может мотивировать вас приложить усилия, чтобы добрать до более счастливого места.
Как не загрустить надолго:
Несмотря на краткосрочные преимущества, часто чувство печали снижает качество вашей жизни. К счастью, то, как вы справляетесь с печалью, оказывает огромное влияние на то, насколько она сильна. Самый лучший способ из опробованных мной — быть активной:
- Делайте то, что сейчас поднимет вам настроение
- Поделитесь своими чувствами с другом/любимым человеком
- Сосредоточьтесь на улучшении вашего самочувствия: секс или спортзал — выбирайте из доступного. Оба варианта повысят ваше настроение.
- Признайтесь себе, что именно сделало вас грустной/ым и не зацикливайтесь на этом. Вечера жалости к себе не помогают.
Ограничения эмоционального ИИ
ИИ научился определять базовые человеческие эмоции и состояния, но пока плохо справляется с более сложными ситуациями. Ученые отмечают, что выражение лица не всегда точно показывает, что человек чувствует на самом деле. Его улыбка может быть наигранной или саркастической, и определить это можно только по контексту.
Специалисты NtechLab считают, что безошибочно определить причину, по которой возникает та или иная эмоция, пока трудно.
Ntech Lab
В NtechLab подчеркивают, что необходимо распознавать не только выражение лица, но и движения человека. Разнообразие данных сделает эмоциональный ИИ намного эффективнее. С этим согласен и Даниил Киреев, ведущий исследователь компании-разработчика продуктов по распознаванию лиц VisionLabs. По его мнению, с большим объемом данных точность алгоритмов повышается.
«Ошибки бывают, их количество зависит от многих факторов: качество обучающей выборки, обученной нейронной сети, данных, на которых работает итоговая система. Добавив информацию из разных источников, — например, голос — можно улучшить качество работы системы
При этом важно понимать, что по лицу мы скорее определяем его выражение, нежели конечную эмоцию. Алгоритм может попытаться определить наигранную эмоцию, но для этого развитие технологии должно сделать небольшой шаг вперед», — говорит Даниил Киреев
Плохое оборудование.
На качество работы алгоритмов влияют внешние факторы. Чтобы точность распознавания эмоций была высокой, видеокамеры и микрофоны должны быть качественными. Кроме того, на результат воздействуют освещение, расположение камеры. По мнению Даниила Киреева, неконтролируемые условия усложняют процесс определения состояний человека.
Даниил Киреев, ведущий исследователь VisionLabs
Чтобы эмоциональный ИИ развивался, нужно качественное оборудование. Если найти хорошую аппаратуру и правильно ее настроить, точность результатов будет очень большой. И когда она станет более доступной и распространенной, технологии распознавания эмоций будут совершенствоваться и внедряться активнее.
«Точность работы системы зависит от многих факторов. Главный из них — качество стоп-кадров с камеры, которые отдаются системе для распознавания. На качество стоп-кадров в свою очередь влияют настройки и характеристики камеры, матрица, освещение, расположение устройства, количество лиц в кадре. При правильной настройке оборудования и софта можно добиться точности определяемой эмоции вплоть до 90-95%», — отмечает Виталий Виноградов, менеджер по продуктам сервиса облачного видеонаблюдения и видеоаналитики Ivideon.
Как распознать эмоциональное состояние другого человека?
Разговоры с другими людьми зачастую эмоциональны. И даже если вы не имеете никаких негативных намерений, собеседник может отреагировать совершенно не соответствующе словам. Почему так происходит? Дело в том, что вы могли неправильно считать его эмоциональное состояние.
К примеру, собеседник чем-то раздражен и не хочет, чтобы к нему приближались, а уж тем более – обращались.
В этом случае очень важно научиться считывать эмоциональное состояние партнера, чтобы умело подбирать слова. Искусству чтения людей учит такая дисциплина как профайлинг
Пройдите курс, если хотите развить этот навык.
Возможно, вы хорошо знаете свое эмоциональное состояние, но плохо разбираетесь в чужом (такое случается сплошь и рядом). Это приводит к конфликтам, потому что вы переносите свое состояние на собеседника, считая, что он находится в том же настроении.
Вот почему так важно научиться понимать его верно.
Распознавание социальных сигналов эмоционального состояния
Шаг первый: обратите внимание на лицо. Лицо – это та часть тела, которая чаще всего первой проявляет эмоции.
Если вы пытаетесь определить, грустит ли человек, расстроен ли он, испытывает ли одиночество или каким-либо иным образом переживает боль, пристально вглядитесь в выражение его лица.
- В отличие от некоторых социальных сигналов, семь основных выражений лица являются универсальными в разных культурах – радость, удивление, презрение, гнев, отвращение, печаль, страх.
- Лицевые выражения быстро меняются и могут передавать более чем одну эмоцию за раз. Например, лицо человека может показать как веселье, так и страх, если произошло что-то очень удивительное.
Шаг второй: изучите знаки печали и грусти, злости и раздражения. Именно эти состояния наиболее важны, потому что неправильный подход, неприемлемая фраза могут привести к конфликту. Если человек счастлив и весел, вдохновлен и мотивирован, сложно сказать что-либо не то и поссориться с ним. Но в случае печали, грусти, злости и раздражения этого «добиться» очень легко.
Существуют характерные проявления печали. Внутренние уголки бровей приподняты и могут быть слегка сведены. Внутренние уголки верхних век подтянуты кверху, а нижние веки могут казаться приподнятыми. Уголки губ опущены или же губы могут выглядеть дрожащими. И все же первый признак грусти и печали – слегка сведенные брови.
Проявление эмпатии
Совет: научитесь внимательно слушать. Вы наверняка сотни раз слышали данный совет, но, возможно, не использовали его
Постарайтесь унять свои мысли и обратить внимание на то, что говорит собеседник.
Шаг первый: выясните, что вы понимаете, о чем человек говорит. Человеческая лень не знает границ. Нам порой так хочется убедить себя в том, что мы понимаем человека, лишь бы не тратить ментальных усилий на уточняющие вопросы.
Задавайте вопросы и повторяйте ответы своими словами. Не думайте, что это замедляет разговор. Наоборот, вы сможете добиться намного большего, если оба будете понимать, что имеет в виду собеседник.
Особое внимание обратите на то, когда речь заходит об эмоциях. Возможно, понадобится не только слушать собеседника, но и тщательно наблюдать за его мимикой, жестами и языком тела.
Шаг второй: слушайте без осуждения. У нас в голове постоянно крутится голос, который трудно заставить замолчать. Однако сделать это возможно. Нельзя давать ему слова во время монолога собеседника, кроме того – запрещайте ему судить.
Когда мы осуждаем человека, пусть и у себя в голове, это дает мозгу команду: «Я все о нем знаю».
Такой подход снижает внимательность, а значит, вы не сможете распознать микровыражения, а также обратить внимание на некоторые важные слова, которые произносит собеседник. Поэтому будьте предельно внимательны
Желаем вам удачи!