חוקרים הציגו טכנולוגיה חדשנית לזיהוי רגשות בזמן אמת, הממנפת ממשק מותאם אישית עם הפעלה עצמית לניתוח רגשי מקיף. טכנולוגיה זו, המבטיחה עבור מכשירים לבישים, מסמלת קפיצת מדרגה לעבר שירותים מותאמים אישית מבוססי רגשות ואינטראקציות משופרות בין אדם למכונה. קרדיט: UNIST
פרופסור ג'יון קים וצוותו במחלקה למדע והנדסת חומרים במכון הלאומי למדע וטכנולוגיה של אולסן (UNIST) פיתחו טכנולוגיה פורצת דרך המסוגלת לזהות רגשות אנושיים בזמן אמת. חידוש חדשני זה אמור לחולל מהפכה בתעשיות שונות, כולל הדור הבא של מערכות לבישות המספקות שירותים המבוססים על רגשות.
הבנה והפקה מדויקת של מידע רגשי היא כבר מזמן אתגר בשל האופי המופשט והמעורפל של השפעות אנושיות כגון רגשות, מצבי רוח ורגשות. כדי לתת מענה לכך, צוות המחקר פיתח מערכת רב-מודאלית לזיהוי רגשות אנושיים המשלבת נתוני ביטוי מילוליים ולא מילוליים כדי לנצל ביעילות מידע רגשי מקיף.
חדשנות בטכנולוגיה לבישה
בליבת מערכת זו עומדת מערכת ממשק הפנים המשולבת בעור (PSiFI) המותאמת אישית, המונעת מעצמה, קלה, ניתנת למתיחה ושקופה. הוא כולל חיישן מתח טריבו-אלקטרי דו-כיווני ראשון מסוגו, המאפשר חישה ושילוב בו-זמנית של נתוני ביטוי מילוליים ולא מילוליים. המערכת משולבת במלואה עם מעגל עיבוד נתונים להעברת נתונים אלחוטית, המאפשרת זיהוי רגשות בזמן אמת.
ניצול למידת מכונה אלגוריתמים, הטכנולוגיה שפותחה מדגימה משימות מדויקות ובזמן אמת של זיהוי רגשות אנושיים, גם כאשר אנשים לובשים מסכות. המערכת יושמה בהצלחה גם ביישום קונסיירז' דיגיטלי בתוך סביבת מציאות מדומה (VR).
המחשה סכמטית של סקירת המערכת עם ממשקי פנים מותאמים אישית המשולבים בעור (PSiFI). קרדיט: UNIST
הטכנולוגיה מבוססת על התופעה של "טעינת חיכוך", שבה עצמים נפרדים למטענים חיוביים ושליליים עם החיכוך. יש לציין שהמערכת יוצרת עצמית, אינה דורשת מקור מתח חיצוני או התקני מדידה מורכבים לזיהוי נתונים.
התאמה אישית וזיהוי בזמן אמת
פרופסור קים הגיב: "בהתבסס על הטכנולוגיות הללו, פיתחנו מערכת פנים משולבת בעור (PSiFI) שניתן להתאים אישית ליחידים". הצוות השתמש בטכניקת ריפוי למחצה לייצור מוליך שקוף לאלקטרודות הטעינה בחיכוך. בנוסף, נוצרה מסכה אישית באמצעות טכניקת צילום מרובת זוויות, המשלבת גמישות, גמישות ושקיפות.
צוות המחקר שילב בהצלחה זיהוי של עיוות שרירי הפנים ורעידות מיתרי הקול, ומאפשר זיהוי רגשות בזמן אמת. יכולות המערכת הודגמו באפליקציית "קונסיירז' דיגיטלית" של מציאות מדומה, בה ניתנו שירותים מותאמים המבוססים על רגשות המשתמשים.
Jin Pyo Lee, המחבר הראשון של המחקר, ציין, "עם מערכת מפותחת זו, ניתן ליישם זיהוי רגשות בזמן אמת עם מספר שלבי למידה בלבד וללא ציוד מדידה מורכב. זה פותח אפשרויות עבור מכשירים ניידים לזיהוי רגשות ושירותי פלטפורמה דיגיטלית מבוססי רגשות מהדור הבא בעתיד."
משמאל פרופסור ג'יון קים וג'ין פיו לי במחלקה למדע והנדסת חומרים ב-UNIST. קרדיט: UNIST
צוות המחקר ערך ניסויים בזיהוי רגשות בזמן אמת, ואסף נתונים רב-מודאליים כגון עיוות שרירי הפנים וקול. המערכת הפגינה הכרה רגשית גבוהה דיוק עם אימון מינימלי. אופיו האלחוטי והניתן להתאמה אישית מבטיח לבישה ונוחות.
יתר על כן, הצוות יישם את המערכת על סביבות VR, תוך שימוש בה כ"קונסיירז' דיגיטלי" עבור הגדרות שונות, כולל בתים חכמים, אולמות קולנוע פרטיים ומשרדים חכמים. היכולת של המערכת לזהות רגשות בודדים במצבים שונים מאפשרת מתן המלצות מותאמות אישית למוזיקה, סרטים וספרים.
פרופסור קים הדגיש, "למען אינטראקציה יעילה בין בני אדם למכונות, התקני ממשק אדם-מכונה (HMI) חייבים להיות מסוגלים לאסוף סוגי נתונים מגוונים ולטפל במידע משולב מורכב. מחקר זה מדגים את הפוטנציאל של שימוש ברגשות, שהם צורות מורכבות של מידע אנושי, במערכות לבישות מהדור הבא".
המחקר נערך בשיתוף פרופסור Lee Pui See מהאוניברסיטה הטכנית Nanyang בסינגפור ונתמך על ידי קרן המחקר הלאומית של קוריאה (NRF) והמכון של קוריאה לחומרים (KIMS) תחת משרד המדע והתקשוב.
