Исследователи из Университета штата Пенсильвания разработали инновационное устройство, способное распознавать эмоции человека, даже если он сам их не осознаёт или сознательно скрывает. Гибкая наклейка, которую можно временно прикрепить к коже лица, считывает информацию о физиологическом и эмоциональном состоянии пользователя и передаёт её на мобильное устройство в реальном времени.
Разработка, возглавляемая доцентом Хуанью "Ларри" Чэном, объединяет несколько сенсоров, отслеживающих механические деформации кожи, температуру тела, влажность от потоотделения и уровень кислорода в крови. Все эти компоненты расположены слоями, каждый из которых изолирован с помощью специальных материалов, предотвращающих взаимное влияние сигналов.
В устройство также встроены печатная плата, Bluetooth-модуль, беспроводная зарядка и аккумулятор. Вся система заключена в водонепроницаемый силиконовый корпус, а общая длина наклейки составляет около 6 см.
При использовании наклейка фиксирует движения кожи лица по двум осям и передаёт данные на облачное приложение. Искусственный интеллект анализирует выражение лица и определяет текущую эмоцию — от радости до отвращения. Тесты в лабораторных условиях показали точность выше 96% при распознавании шести базовых эмоций: радость, удивление, страх, грусть, гнев и отвращение.
Однако, как подчёркивают учёные, выражения лица могут быть неискренними, в том числе неосознанно. Поэтому система также анализирует сопутствующие физиологические показатели. Совместная обработка всех данных позволяет достичь точности в 89% при выявлении истинных эмоциональных реакций на различные видеостимулы.
Исследователи рассчитывают, что с дальнейшим развитием технологии показатели точности будут только расти. Кроме того, облачная архитектура решения открывает перспективы для удалённого мониторинга психоэмоционального состояния пациентов, что особенно актуально для медицины будущего.
«Это новый способ понимания человеческих эмоций — более точный и комплексный. Многие не показывают свои настоящие чувства, и именно поэтому мы объединили анализ мимики с другими физиологическими показателями. Это поможет эффективнее отслеживать и поддерживать психическое здоровье», — говорит Чэн.
Результаты исследования опубликованы в журнале Nano Letters.
