你是否经常因为无法共情他人,或者被共情而苦恼?近日,来自蔚山科学技术院、南洋理工大学的研究团队,提出了全球首个实时可穿戴人类情感识别技术,并开发了一种多模态人类情感识别系统,该系统结合了语言和非语言表达数据,可有效利用全面的情绪信息。相关研究论文已发表在科学期刊 Nature Communications 上。
据介绍,该系统的核心是个性化皮肤集成面部界面(PSiFI)系统,该技术基于自供电的摩擦电原理,通过特制的传感器单元,能够同时感知面部和声音表达所产生的信号,从而实现对人类情感的准确识别。该论文的第一作者 Jin Pyo Lee 表示:“有了这个系统,只需几个学习步骤,无需复杂的测量设备,就能实现实时情感识别。这为未来的便携式情感识别设备和下一代基于情感的数字平台服务提供了可能性。”
此外,研究团队还将该系统应用于 VR 环境(智能家居、私人影院和智能办公室等),通过识别个人在不同情况下的情绪,提供个性化的音乐、电影和书籍推荐。
准确识别面部表情和声音
PSiFI 技术是一种基于生理信号的面部和声音表情感知界面。该技术利用 PDMS 和 PEDOT:PSS 等柔性、透明、可加工的材料构建传感器单元,用于捕捉人体面部和声音等生理信号,实现对情感状态的识别和监测。其中,PDMS 具有出色的柔软性和透明性,PEDOT:PSS 导电层可提供良好的电导性,这两者是构建 PSiFI 系统的关键材料。利用这些材料的可加工性和可调制性,可以实现 PSiFI 技术的构建和制备。
此外,研究团队还利用 PSiFI 技术对声音信号进行采集,并通过声学分析方法进行情感识别。结果显示,PSiFI 系统能够有效地捕捉和分析声音的频率、振幅和其他特征,从而识别出言语中所蕴含的情感信息。
未来,也许机器比人更懂你
研究团队表示,在未来,PSiFI 技术可以应用于情感识别领域,通过监测面部和声音信号,识别出个体的情感状态,为智能医疗系统提供情感健康监测和诊断服务。
在人机交互领域,PSiFI 技术也可以与智能设备集成,实现人机自然交互。在机器人方面,PSiFI 技术则可应用于情感智能机器人领域,使机器人能够识别和理解人类的情感表达。
必须说明的是,这项技术并非十全十美,目前还存在一些局限性。首先,PSiFI 技术的传感器需要具备高灵敏度,从而准确捕捉和分析微弱的面部和声音信号,但目前传感器的灵敏度还有待进一步提高。此外,PSiFI 技术需要处理大量的生理信号数据,并进行复杂的数据分析和算法处理,这对数据处理能力提出了挑战,需要更加高效和智能的算法和处理平台。