taig_compafectiva
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Dra. Sandra Baldassarri sandra@unizar.es
Computacin Afectiva.
There can be no knowledge without emotion. We may be aware of
a truth, yet until we have felt its force, it is not ours. To the cognition
of the brain must be added the experience of the soul.
Arnold Bennett (1867-1931)
http://thinkexist.com/quotation/there_can_be_no_knowledge_without_emotion-we_may/222478.htmlhttp://thinkexist.com/quotation/there_can_be_no_knowledge_without_emotion-we_may/222478.htmlhttp://thinkexist.com/quotation/there_can_be_no_knowledge_without_emotion-we_may/222478.htmlhttp://thinkexist.com/quotes/arnold_bennett/http://thinkexist.com/birthday/may_27/http://thinkexist.com/birthday/march_27/
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Resumen
La computacin afectiva es el rea que se centra
en investigar cmo se usan las emociones en
los sistemas informticos. Para ello
abordaremos los siguientes temas:
Qu son las emociones?
Qu papel tienen las emociones? son importantes?
para qu?
Qu es la computacin afectiva y cmo se puede
llevar a cabo?
Es til la computacin afectiva? Algunos ejemplos...
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Aspectos afectivos e IPO
La IPO tradicionalmente se ha ocupado de disear sistemas eficientes y efectivos.
Actualmente busca sistemas interactivos afectivos en los que: El ordenador sea capaz de detectar emociones. Las tecnologas permitan dar la impresin de poseer emociones. El sistema sea capaz de provocar emociones positivas en el
usuario.
Diseo Afectivo
Un sistema capaz de reconocer y responder a los estados afectivos del usuario mejorara de forma significativa la interaccin hacindola ms natural, agradable y efectiva.
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El papel de las emociones: hitos
En 1994 Antonio Damasio, un famoso neurocientfico, publica el libro El error de Descartes en el que establece la necesidad de las emociones para la inteligencia.
In 1996 Daniel Goleman publica Inteligencia Emocional.
En 1997 Rosalind Picard (MIT) publica el libro Affective Computing.
Desde entonces muchos investigadores en Inteligencia Artificial se
han convencido del papel esencial de las emociones y han desarrollado modelos que las tienen en cuenta.
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Qu son las emociones?
El afecto en psicologa hace referencia a la capacidad de sentir.
Se suele distinguir entre:
Emocin: proceso de corta duracin relacionado con cosas/personas (alegra, vergenza, enfado, tristeza,)
Estado de nimo: procesos de mayor duracin en el tiempo.
Personalidad: predisposicin a reaccionar de una determinada manera frente a los estmulos.
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Qu son las emociones?
Emociones comunes: alegra, tristeza, miedo,
enfado, sorpresa, disgusto
Las emociones son reacciones psicofisiolgicas
que representan modos de adaptacin a ciertos
estmulos: Sentimientos subjetivos (la emocin a la que nos referimos)
Tendencia a hacer algo (preparacin de una accin)
Expresin de la emocin (facial, corporal,)
Evaluacin de la situacin (evaluacin congitiva, pensada)
Activacin fisiolgica (ritmo cardaco, ritmo respiratorio)
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Qu son las emociones?
Hay dos grandes familias de teoras sobre las emociones:
Teoras Neurolgicas: la emocin es un estado mental debido a la influencia de ciertas sustancias qumicas (p.j. hormonas) en el cerebro lmbico.
Sin embargo, hallazgos recientes han demostrado que el sistema limbico no es central para las emociones.
Teoras Cognitivas: las emociones son una heurstica para procesar informacin en el dominio cognitivo.
La Teora de los dos factores dice que la valoracin de la situacin junto con el estado fisiolgico del cuerpo crea la respuesta emocional. La emocin tiene, por tanto, dos factores.
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Qu son las emociones?
Sin embargo, no hay consenso sobre muchas de las cuestiones relacionadas con las emociones:
Es la sorpresa una emocin?
Algunos piensan que siempre, otros que slo a veces
Se puede sentir una emocin sin ser consciente de ella?
Ej: celos, encaprichamiento
Debe tener una emocin para serlo alguna manifestacin fisiolgica medible?
Es capaz un feto de sentir emociones? Ej: puede ser capaz de preocuparse por cmo ir el
nacimiento?
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Qu son las emociones?
Expresin de las emociones: A pesar de la diversidad de
teoras sobre las emociones, en lo que hay consenso es
en las propiedades observables de las emociones.
Evidentes para los dems:
Expresin facial
Entonacin de voz
Gestos
Movimientos
Postura
Dilatacin de pupilas
Color de la piel
No tan evidentes para los dems:
Respiracin
Latidos, pulso
Temperatura
Sudoracin
Potenciales de accin de msculos
Presin sangunea
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Son importantes las emociones?
Emociones e Inteligencia:
Frente a la contraposicin tradicional entre emocin e intelecto, las teoras ms recientes indican la importante influencia de las emociones en los mecanismos del pensamiento racional.
En particular las emociones parecen jugar un esencial en: El aprendizaje
La memoria a largo plazo
La toma de decisiones.
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Son importantes las emociones?
Damasio basa sus argumentos en dos ejemplos:
Phonies Gage: En 1848, una explosin accidental le destroza la parte frontal izquierda de su cerebro.
Sobrevive, pero a pesar de haber sido antes del accidente una persona equilibrada y un inteligente hombre de negocios, se
convierte en una persona inconstante, irreverente, blasfema, y
que muestra poco deferencia hacia sus amigos. Se vuelve
impaciente y obstinado, caprichoso y vacilante, incapaz de fijar
ningn plan de futuro. Sus amigos dicen que ya no es l.
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Son importantes las emociones?
Damasio basa sus argumentos en dos ejemplos:
Elliot (paciente de Damasio): Debido a un tumor cerebral y a la subsiguiente operacin sufre un dao en
el lbulo frontal izquierdo. Como Gage, experimenta un
gran cambio de personalidad.
Se trataba de un hombre de xito en los negocios y en la vida familiar. Tras la operacin se vuelve impulsivo y sin
autodisciplina. Es incapaz de tomar decisiones, persevera en
tareas sin importancia y es incapaz de establecer prioridades.
Pierde a la familia, se endeuda y es incapaz de conservar ningn
trabajo.
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Son importantes las emociones?
Ambos pacientes mantienen una alta capacidad intelectual segn los tests convencionales de
inteligencia.
Pero han perdido ciertos tipos de reacciones emocionales.
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Computacin Afectiva
If we want computers to be genuinely intelligent and to interact naturally with us, we must give computers the ability to recognize, understand and even to have and express emotions
Rosalind Picard (MIT)
Affective Computing
MIT Press 1997
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Computacin Afectiva
La Computacin Afectiva es un campo emergente cuyo objetivo es
el desarrollo de sistemas inteligentes capaces de dotar a un
ordenador con la habilidad de reconocer, interpretar, procesar y
expresar emociones.
Expresin de las emociones a
travs diferentes canales, visibles
o no visibles: expresiones faciales,
gestos, voz, seales biolgicas
Computacin Afectiva: capturar la
informacin afectiva y analizarla
para mejorar la interaccin con el
usuario.
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Computacin Afectiva
Concretamente, un ordenador debe ser capaz de:
Reconocer emociones
Expresar emociones
Sentir emociones
Poseer Inteligencia emocional
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Reconocer emociones
La captura y reconocimiento de las emociones se suele basar en:
La voz (modulacin, tono, volumen)
Las expresiones faciales o corporales
Seales biolgicas:
resistencia galvnica de la piel
electromiogramas
temperatura
pulso
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Reconocer emociones
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Reconocer emociones
Captura y reconocimiento del estado afectivo del usuario
en tiempo real
Aplicacin a los videojuegos
Clasificacin emocional facial
tracking_cara.avitracking_cara.avi
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Expresar emociones
Cmo demostramos las emociones?
El requerimiento bsico es tener canales de comunicacin que permitan comunicar las emociones a travs de ellos: voz (entonacin, velocidad)
imagen (cuerpo, cara, movimiento)
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Expresar emociones
La forma ms usual de expresar (y reconocer) emociones es a travs de las expresiones faciales.
Expresin de emociones en actores virtuales
emociones Max en ingles.avi
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Kismet
Sentir emociones
R. Picard propuso un modelo de cinco componentes, todas ellas necesarias en un sistema que tenga
emociones:
Emociones emergentes (Mac sonriendo al arrancar)
Emociones primarias (innatas, reactivas)
Emociones cognitivas (satisfaccin por un logro)
Experiencia emocional Consciencia de las propias emociones
Manifestaciones fisiolgicas
Interacciones cuerpo-mente Las emociones afectan a la cognicin
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Inteligencia emocional
Un ordenador con inteligencia emocional debera
ser capaz de:
Entender y expresar sus emociones
Regular sus emociones
Reconocer las emociones en otros (cules son sus
motivaciones, preferencias, etc..)
Utilizar las emociones con uno mismo y con los dems
para generar comportamientos adaptativos y plantear
objetivos cognitivos avanzados (aprendizaje,
creatividad, motivacin, etc.).
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Emociones y arquitecturas
Los estados afectivos/emociones posibles en un
organismo o mquina van a depender de la
arquitectura de procesar informacin que
posean.
Hay tres niveles:
reactivo
deliberativo
meta-gestin (meta-management)
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Emociones y arquitecturas
De manera anloga se pueden agrupar las emociones en
tres clases:
Emociones primarias: Las ms antiguas desde el punto de
vista evolutivo; dependen nicamente de mecanismos
reactivos
Emociones secundarias: Se basan en mecanismos
deliberativos
Emociones terciarias: A veces no se distinguen de las
secundarias. Implican la interrupcin del auto-control, e.g. la
prdida del control de la atencin.
Estas clases no son excluyentes; los tres tipos de procesos
pueden coexistir en situaciones complejas.
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Emociones primarias
Ejemplos de emociones primarias en humanos:
Sobresaltarse por un ruido muy alto
Aterrorizarse cuando una roca se te viene encima
Sentir nauseas debido al un olor espantoso.
En las emociones primarias los sensores lanzan un mecanismo de
alarma reactivo que provoca cambios en los estados internos y
motores.
Versiones simples ocurren incluso en insectos
En los humanos a veces se acompaan de procesos ms
sofisticados de tipo secundario o terciario.
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Emociones secundarias
Ejemplos, cuando t:
Tienes miedo de que el puente que ests cruzando se caiga
Te sientes aliviado al llegar al otro extremo
Ests preocupado por lo que debes de decir en una entrevista
Ests indeciso sobre si anular o no las vacaciones o no
Disfrutas de las perspectivas de xito del esfuerzo.
Las emociones secundarias se generan por pensamientos que
tienen que ver lo que podra pasar, lo que podra haber pasado,
mientras que las primarias se generan por hechos actuales.
Requieren por tanto de capacidades deliberativas
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Emociones terciarias
Ejemplos: t ests,
Encaprichado por alguien que acabas de conocer
Abrumado por la pena
Abrumado por la culpa por haber traicionado a un amigo
Obsesionado por los celos que te provoca el xito de tu colega.
Implican una interrupcin de los proceso de auto-monitorizacin y
auto-control: se pierde el control del los procesos de pensamiento.
Una arquitectura que las quiera tener en cuenta ha de permitir
interrupciones o modulaciones de este tipo
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Aplicaciones
Tutores afectivos (MIT, USA)
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Aplicaciones
Computacin afectiva y autismo
Aplicaciones adaptables para personas con
autismo
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Aplicaciones
La interaccin afectiva:
Si el usuario no puede leer el texto de la pantalla (se acerca) ESCRIBESELO MAS GRANDE!
Si el usuario del call centre est enfadado
REDIRIGELO A UN OPERADOR HUMANO!
Si el usuario no est familiarizado con usa el ratn o el teclado
PERMITE LOS COMANDOS HABLADOS O LOS
GESTOS CON LAS MANOS!
Si el usuario no se siente cmodo leyendo de la pantalla
QUE UN PERSONAJE VIRTUAL SE LO LEA!
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Aplicaciones
Kismet (C. Breazel)
Uso de una cabeza robtica humanoide que expresa
emociones para estudiar:
El efecto de las emociones en la IPO
Aprendizaje de comportamientos sociales de los robots durante
juegos entre humanos y robots
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Aplicaciones
Kismet: tabla de respuestas emocionales
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Aplicaciones
Robots de compaa
Aibo (Sony, Japn)
I-Cat (Philips, NL)
Paro (Wanda et al, Japn)
Huggable (MIT, USA)
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Aplicaciones
SIMS 2
Entretenimiento: las emociones se utilizan para dar ms
realismo a los videojuegos
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Intrprete virtual de Espaol a LSE Tutores virtuales
Presentadores virtuales
http://giga.cps.unizar.es/affectivelab
Aplicaciones
Juegos para nios
sigmax7.aviconversacin con max.mpg
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Algunas consideraciones ticas
- Los ordenadores sin emociones no son creativos ni inteligentes, pero: Un ordenador emocional podra llegar a ser peligroso?
Un ordenador enfadado podra actuar contra nosotros?
Un ordenador capaz de influenciar nuestras emociones nos
podra lavar el cerebro?
- Pueden los robots sociales realmente reducir la sensacin de soledad?
- Sobre los personajes o agentes virtuales: nos gusta que tengan respuestas emocionales? en todos los casos?
cundo nos resultan crebles?
con cules nos sentimos ms cmodos?
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Bibliografa
Libros Rosalind Picard (1997). Affective Computing. MIT Press
Jimmy Or, Ed. (2008). Affective Computing: Focus on Emotion
Modelling, Synthesis and Recognition. InTech Education and
Publishing
Artculos de investigacin Rosalind Picard (2003). Affective Computing: Challenges.
International Journal of Human-Computer Studies
Report: Being Human: Human-Computer Interaction in the
year 2020 http://research.microsoft.com/en-us/um/cambridge/projects/hci2020/download.html
http://research.microsoft.com/en-us/um/cambridge/projects/hci2020/download.htmlhttp://research.microsoft.com/en-us/um/cambridge/projects/hci2020/download.htmlhttp://research.microsoft.com/en-us/um/cambridge/projects/hci2020/download.htmlhttp://research.microsoft.com/en-us/um/cambridge/projects/hci2020/download.html
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