Использование анализа эмоциональной мимики в взаимодействии человек-машина для терапевтического применения

Введение

В последние годы приложения для здоровья стали популярными благодаря своей роли в улучшении физического и психического благополучия. Одним из ключевых аспектов улучшения нервно-сенсорного здоровья является идентификация и выражение эмоций. Эмоциональный интеллект (EI) считается важным для поддержания и улучшения социальных взаимодействий.

В данной работе разрабатывается предварительная замкнутая система обратной связи, помогающая пользователям проецировать специфические эмоции, изменяя свои мимические выражения. Эта система является частью исследовательского интервенционного проекта, направленного на терапевтическое применение у людей с расстройствами спектра аутизма (ASD).

Методология

Система функционирует как цифровое зеркало, сначала демонстрируя анимированное лицо аватара, выражающего предустановленную эмоцию. Пользователи затем должны имитировать выражение аватара. В процессе имитации настраиваемая модель распознавания эмоций анализирует мимику пользователя и предоставляет обратную связь о точности их проекции.

• Предварительное исследование включает 8 участников, которые тестируют систему на четырех базовых эмоциях и нейтральном выражении.
• Результаты показывают положительную корреляцию между проецируемыми мимическими выражениями и эмоциями, определёнными участниками.
• Участники распознали эмоции с точностью 85.40%, а мимические выражения воспроизводили с точностью 46.67%.

Результаты

Согласно результатам, наблюдается дефицит в производительности одного из выражений - удивления. В процессе обработки данных эта проблема была адресована, и улучшения модели были направлены на увеличение производительности на ~ 30%.

После эксперимента дополняется анализ особенных случаев и вероятных направлений для дальнейшего улучшения системы. Исследование подчеркивает значимость эмоциональной мимики как средства для улучшения понимания эмоций и эмоциональной связи в контексте взаимодействий с автоматическими системами.

Эмоциональная мимика направлена не только на простое копирование движений мышц, но и на интерпретацию и реакцию на эмоции, что способствует социальным связям и улучшает взаимодействия.

Обсуждение и заключения

Предложенная система демонстрирует перспективу для терапевтического использования и развития эмоциональных навыков, однако для подтверждения полученных выводов необходимы дополнительные исследования с более широкой выборкой населения. Понимание контекста эмоциональной мимики требует глубокого осмысления взаимодействий людей, а также создания эмоционально чувствительных систем для улучшения взаимодействий с компьютерными системами.

Будущие исследования

Следующие шаги будут сосредоточены на расширении базы данных для более широкого диапазона эмоциональных состояний и улучшении интерфейса системы для увеличения вовлеченности пользователей. Также будет оцениваться целесообразность применения разработанной системы среди лиц с аутизмом.