Des scientifiques proposent une nouvelle façon de détecter les émotions à l’aide de signaux sans fil – Technoguide

Une nouvelle approche d’intelligence artificielle (IA) basée sur des signaux sans fil pourrait aider à révéler nos émotions intérieures, selon une nouvelle recherche de l’Université Queen Mary de Londres.

L’étude, publiée dans la revue PLOS ONE, démontre l’utilisation d’ondes radio pour mesurer les signaux de fréquence cardiaque et respiratoire et prédire comment une personne se sent même en l’absence de tout autre indice visuel, comme les expressions faciales.

Les participants ont d’abord été invités à regarder une vidéo sélectionnée par les chercheurs pour sa capacité à évoquer l’un des quatre types d’émotions de base; colère, tristesse, joie et plaisir. Pendant que l’individu regardait la vidéo, les chercheurs ont ensuite émis des signaux radio inoffensifs, comme ceux transmis par tout système sans fil, y compris le radar ou le WiFi, vers l’individu et ont mesuré les signaux qui rebondissaient sur eux. En analysant les changements de ces signaux causés par de légers mouvements corporels, les chercheurs ont pu révéler des informations «cachées» sur le rythme cardiaque et respiratoire d’un individu.

Des recherches antérieures ont utilisé des méthodes non invasives ou sans fil similaires de détection des émotions, mais dans ces études, l’analyse des données dépendait de l’utilisation d’approches d’apprentissage automatique classiques, dans lesquelles un algorithme est utilisé pour identifier et classer les états émotionnels dans les données. Pour cette étude, les scientifiques ont plutôt utilisé des techniques d’apprentissage en profondeur, dans lesquelles un réseau de neurones artificiels apprend ses propres caractéristiques à partir de données brutes dépendant du temps, et ont montré que cette approche pouvait détecter les émotions plus précisément que les méthodes traditionnelles d’apprentissage automatique.

Achintha Avin Ihalage, doctorante à Queen Mary, a déclaré: «L’apprentissage en profondeur nous permet d’évaluer les données de la même manière que le cerveau humain fonctionnerait en examinant différentes couches d’informations et en établissant des liens entre elles. utilise l’apprentissage automatique pour mesurer les émotions en fonction du sujet, en enregistrant un signal provenant d’un individu spécifique et en l’utilisant pour prédire son émotion à un stade ultérieur.

«Grâce à l’apprentissage en profondeur, nous avons montré que nous pouvons mesurer avec précision les émotions d’une manière indépendante du sujet, où nous pouvons examiner toute une collection de signaux provenant de différentes personnes et apprendre de ces données et les utiliser pour prédire l’émotion des personnes en dehors de notre base de données de formation. “

Traditionnellement, la détection des émotions reposait sur l’évaluation des signaux visibles tels que les expressions faciales, la parole, les gestes corporels ou les mouvements oculaires. Cependant, ces méthodes peuvent être peu fiables car elles ne capturent pas efficacement les émotions internes d’un individu et les chercheurs se tournent de plus en plus vers des signaux “ invisibles ”, tels que l’ECG pour comprendre les émotions.

Les signaux ECG détectent l’activité électrique dans le cœur, établissant un lien entre le système nerveux et le rythme cardiaque. À ce jour, la mesure de ces signaux a été largement réalisée à l’aide de capteurs placés sur le corps, mais récemment les chercheurs se sont tournés vers des approches non invasives utilisant des ondes radio, pour détecter ces signaux.

Les méthodes de détection des émotions humaines sont souvent utilisées par les chercheurs impliqués dans des études psychologiques ou neuroscientifiques, mais on pense que ces approches pourraient également avoir des implications plus larges pour la gestion de la santé et du bien-être.

À l’avenir, l’équipe de recherche prévoit de travailler avec des professionnels de la santé et des chercheurs en sciences sociales sur l’acceptation du public et les préoccupations éthiques liées à l’utilisation de cette technologie.

Ahsan Noor Khan, doctorant à Queen Mary et premier auteur de l’étude, a déclaré: «Être capable de détecter des émotions à l’aide de systèmes sans fil est un sujet d’intérêt croissant pour les chercheurs car il offre une alternative aux capteurs volumineux et pourrait être directement applicable dans Les futurs environnements de maison et de bâtiment «intelligents». Dans cette étude, nous nous sommes appuyés sur des travaux existants utilisant des ondes radio pour détecter les émotions et montrer que l’utilisation de techniques d’apprentissage en profondeur peut améliorer la précision de nos résultats. “

«Nous cherchons maintenant à étudier comment nous pourrions utiliser des systèmes existants à faible coût, tels que les routeurs WiFi, pour détecter les émotions d’un grand nombre de personnes rassemblées, par exemple dans un bureau ou un environnement de travail. Ce type d’approche nous permettrait pour classer les émotions des personnes sur une base individuelle tout en effectuant des activités de routine. De plus, nous visons à améliorer la précision de la détection des émotions dans un environnement de travail en utilisant des techniques avancées d’apprentissage en profondeur. “

Le professeur Yang Hao, responsable du projet, a ajouté: “Cette recherche ouvre de nombreuses possibilités d’applications pratiques, en particulier dans des domaines tels que l’interaction homme / robot et les soins de santé et le bien-être émotionnel, qui sont devenus de plus en plus importants pendant la pandémie actuelle de Covid-19.”

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