一种新型人工智能(AI)方法基于无线信号可以帮助揭示我们内心的情绪,根据伦敦大学玛丽皇后的新的研究。
这项研究发表在《华尔街日报》《公共科学图书馆•综合》,演示了使用无线电波测量心率和呼吸信号预测某人感觉即使没有其他视觉线索,比如面部表情。
最初参与者被要求观看一个视频被研究人员能够唤起四种基本情绪之一;愤怒、悲伤、喜悦和快乐。虽然个人在看视频然后研究人员发出无害的无线电信号,像那些从任何无线传输系统包括雷达或WiFi,向个人和测量信号中反弹。通过分析这些信号变化引起的轻微的肢体动作,研究人员能够揭示隐藏的关于一个人的心跳和呼吸频率信息。
先前的研究已经使用类似的非侵入性或无线情感探测的方法,但是在这些研究中数据分析依赖于使用经典的机器学习方法,通过一个算法用于识别和分类数据中的情绪状态。在这项研究中使用的科学家而不是深度学习技术,在人工神经网络学习的特点从时间原始数据,并表明,这种方法能够更准确地检测情绪比传统机器学习方法。
博士生Achintha Avin Ihalage,玛丽女王说:“深度学习允许我们评估数据以类似的方式观察人脑如何工作不同层次的信息以及它们之间建立联系。大多数发表的文献,使用机器学习措施情绪subject-dependent的方式,记录一个信号从一个特定的个人和使用这个预测他们的情感在稍后的阶段。
“深度学习我们已经证明我们可以精确测量情绪subject-independent的方式,我们可以看看整个集合的信号从不同的个人和学习这个数据和用它来预测我们的训练数据库外的人的情感。”
传统上,情感的评估检测依赖于可视信号,如面部表情,语言,肢体语言或眼球运动。然而,这些方法可以作为他们不可靠有效地捕捉一个人的内在情感和研究人员越来越多地期待“无形的”信号,如心电图理解的情绪。
心电信号检测心脏的电活动,提供神经系统和心脏节律之间的联系。到目前为止这些信号的测量主要执行使用传感器放置在身体,但是最近研究人员已经对使用无线电波的非侵入性的方法,来检测这些信号。
方法检测人类情感常常被研究者参与心理或神经科学研究却认为,这些方法也可以管理更广泛的影响健康和福祉。
在未来,研究团队计划与医疗保健专业人员和社会公众接受和伦理上的科学家担忧这项技术的使用。
Ahsan努尔汗,博士生在玛丽女王和研究的第一作者,他说:“能够检测情绪使用无线系统是研究人员越来越关心的话题,因为它提供了一个替代笨重的传感器,可以直接适用于未来的“智能”家庭和建筑环境。在这项研究中,我们建立在现有工作使用无线电波探测情感和显示深度学习技术的使用可以提高结果的准确性。”
“我们现在想研究我们可以使用低成本的现有系统,如无线路由器,检测情绪大量人聚集,例如在办公室或工作环境。这种方法将使我们情绪的人在个人基础上进行分类在进行日常活动。此外,我们的目标是改善情绪的准确性检测使用先进的深度学习技术在工作环境。”
杨教授,项目领导补充说:“这项研究开辟了许多实际应用的机会,特别是在人类/机器人交互等领域和医疗和心理健康,这已成为越来越重要的在当前Covid-19大流行。”
参考:
刘马汗一个,Ihalage AA, Y, B,刘Y, Y郝subject-independent情感深度学习框架使用无线信号检测。《公共科学图书馆•综合》。2021年,16 (2):e0242946。doi:10.1371 / journal.pone.0242946
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