技術(shù)宅
Affdex幕后功臣——認識情緒識別系統(tǒng)
說起情緒識別,很多人便會想到日常在電影中看到的各種測謊情節(jié),比如美劇《Lie To ME》(別對我說謊),片中卡爾·萊曼博士通過對人的面部表情和身體動作的觀察,還原故事真相,這其實就是典型的情緒識別應(yīng)用(圖1)。
因為人類臉部表情最豐富,面部承擔(dān)著情緒溝通的功能,而我們通過面部表情傳達的信息可能要遠遠多于語言本身。因此很多公司對機器人智能情緒識別進行研發(fā),情緒識別系統(tǒng)就是一套可以對人臉的情緒進行識別的后臺作業(yè)系統(tǒng)。比如配備情緒識別系統(tǒng)后,Affdex會對微笑的表情亮起綠燈,當(dāng)你做出疑惑的表情時,表示疑惑的標(biāo)識會立即亮起黃燈,這樣機器人就可以對你的情緒做出及時反應(yīng)(圖2)。
亮燈的背后——Affdex怎樣識別人類情緒
如上所述,Affdex會通過亮起不同顏色標(biāo)識燈來識別不同的情緒。不過大家知道,我們的情緒是非常復(fù)雜而且很抽象,那么Affdex是怎樣識別人類情緒的?
情緒識別系統(tǒng)可以識別人臉的情緒,主要是基于其龐大的情緒數(shù)據(jù)庫。大家知道計算機要對一種復(fù)雜的現(xiàn)象作出判斷就離不開大數(shù)據(jù),同樣的Affdex要對人類的情緒做出準(zhǔn)確的判斷也是如此。Affdex的理論基礎(chǔ)是Paul Ekman的《面部動作編碼系統(tǒng)》,Paul Ekman在這套系統(tǒng)中將人臉的面部表情做了分解,他將面部表情系統(tǒng)化為46種“動作單元”的排列組合,這些動作單元可以組合出超過2.83億種表情!這樣原來復(fù)雜的面部表情,通過分解、組合,同時賦予不同的代碼,計算機系統(tǒng)就可以進行精確的識別了(圖3)。
舉個簡單的例子,一個人窘迫的時候,他會抿起嘴唇,此時他的嘴角和下巴就會產(chǎn)生和平常表情不一樣的變化。假設(shè)在面部動作編碼系統(tǒng)中,嘴唇左側(cè)變化達到24C級別、右側(cè)嘴唇達到15B級別,下巴17A級別,24C、15B、17A組合對應(yīng)的是“窘迫”表情(圖4)。
這樣當(dāng)一個面帶窘迫表情的人站在iPad面前的時候,Affdex就會調(diào)用iPad的攝像頭將這個面部表情讀取到系統(tǒng)中。首先它會將人臉情緒變化量化為特定的代碼,并將當(dāng)前代碼和編碼系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫進行比對,如果當(dāng)前情緒符合24C、15B、17A組合,則判斷出當(dāng)前人臉的情緒為“窘迫”,然后通過亮起特定顏色燈表示“窘迫”,從而實現(xiàn)機器人對情緒的識別(圖5)。
因為機器人可以捕捉人臉的實際表情,并通過內(nèi)置的數(shù)據(jù)庫分析忠實還原人臉的真實情緒,所以Affdex可以輕松識別各種偽裝表情。比如它就能識別假笑,Affdex將面部五官分為可變形的和不可變形的點。比如鼻子頂端就是不可變性的點,被稱為“錨點”,用來判斷其他可變點運動產(chǎn)生的距離變化,從而辨別出細微的表情變化。另外,它也能掃描肌膚和紋理,比如眼角細紋和眉毛皺紋的分布。因為人真心歡笑的時候,其他可變點運動產(chǎn)生的距離要和假笑時不同,同樣的此時眼角細紋和眉毛皺紋的分布也和假笑時不同,這樣通過數(shù)據(jù)比對就可以很容易判斷鏡頭前的你是否在“皮笑肉不笑”(圖6)。
情緒識別——讓你知人知面又知心
在日常工作或?qū)W習(xí)中,我們經(jīng)常要通過人臉的情緒變化來判斷對方的態(tài)度。比如當(dāng)我們向主管提交自己報告的時候,此時如果可以通過Affdex捕捉他的表情,那么通過他的表情反應(yīng)就知道報告的結(jié)果了。一閃而逝的厭惡表情意味著他發(fā)現(xiàn)了提案中的不合理之處,而憤怒的表情則預(yù)示了這份提案被拒的命運。另外的場合,如我們的對手可以不說話,但是對方的表情卻會在不經(jīng)意之間流露。因此通過Affdex捕捉表情,在很多時候我們就可以讀懂對方的心思,從而為自己的工作或者學(xué)習(xí)提供更多的便利。
對于企業(yè)來說,情緒識別在企業(yè)運營中有著非常重要的作用。Affdex的開發(fā)者Kaliouby在將軟件共享給資助企業(yè)參與測試時,很快便引起一大批企業(yè)的注意。百事公司想將它用來判斷消費者的喜好,美洲銀行想在ATM機上進行測試以判斷消費者對自己服務(wù)的喜惡,豐田想用它來監(jiān)測司機的駕駛行為等。還有諸如微軟、惠普、雅馬哈、本田、NASA、諾基亞等企業(yè)紛紛希望參與測試,情緒識別正在成為一個全新的經(jīng)濟形態(tài)。
不過值得注意的是,因為每個人都無法完全掩飾自己的情緒,而智能機器人又能夠如此精準(zhǔn)地“讀懂”你的內(nèi)心世界,因此情緒識別普及就不可避免地會觸犯到每個人的隱私。如何在隱私保護和商業(yè)應(yīng)用之間找到平衡點,也是技術(shù)開發(fā)者們不得不考慮的一個重要因素。