Un computer per amico

HAL 9000, il calcolatore parlante di 2001 Odissea nello spazio, è il «fantastico» precursore degli affective computer, le macchine in grado di percepire le nostre emozioni e di autoregolare i loro comportamenti

Dal 1995, nei laboratori del MIT di Boston, alcuni ricercatori, guidati da Rosalind W. Picard, lavorano alla progettazione degli affective computer, gli innovativi calcolatori dal «lato umano», sensibili alle emozioni e in grado di determinare di conseguenza i propri comportamenti.

http://www.media.mit.edu/affect/AC_affect.html

Ricevere, valutare, agire

In primo luogo, un affective computer, dev’essere in grado di valutare meccanicamente lo stato d’animo di chi lo utilizza. Attraverso sensori capaci di registrare le condizioni fisiologiche dell’individuo o con una telecamera in grado di riconoscere le espressioni facciali.

 affective

I dati ottenuti da questi sistemi di input verranno poi analizzati ed elaborati dal computer stesso. La risposta potrà arrivare sotto forma di un suggerimento oppure di un’azione autonoma della macchina.

Le possibili applicazioni di un sistema di questo tipo nel «mondo reale» sono molteplici. I fautori dell’ambizioso progetto ritengono che un computer in grado di padroneggiare la dimensione emotiva possa essere di grande utilità per rendere sempre più vicine alla realtà le comunicazioni via posta elettronica o in videoconferenza. I produttori di giochi elettronici potrebbero, invece, usare gli input emozionali provenienti dal giocatore per adattare lo svolgimento dei videogame: per esempio, accelerando l’azione ai primi segni di noia. Nel campo didattico, l’importanza di un feedback emotivo da parte dello studente a distanza sarebbe invece molto utile per rendere questa forma d’istruzione più simile a quanto avviene in aula. Anche nel campo della pubblicità, la possibilità di monitorare le reazioni di chi riceve i messaggi sarebbe cruciale per valutare le strategie e per migliorare l’efficacia della promozione di un prodotto.

Tecniche sofisticate per raccogliere i dati fisiologici

Nei laboratori di Boston, una consistente parte del lavoro viene svolta nel campo dei sensori. Uno dei prototipi realizzati, per esempio, controlla in ambiente Unix un sistema in grado di rilevare il grado di sudorazione della pelle, il battito cardiaco, la respirazione e le contrazioni muscolari involontarie. In pratica, un’autentica «macchina della verità» tra l’utente e il calcolatore. Altri dispositivi allo studio includono tappetini per il mouse sensibili alla pressione, e sensori incorporati in abiti, braccialetti e gioielleria. Lo stesso mouse può trasformarsi in un dispositivo di controllo, in grado di valutare la risposta emotiva alla situazione in cui si trova l’utente, attraverso la misurazione del livello di sudorazione della mano o la pressione e le caratteristiche degli spostamenti involontari che vengono su di questo esercitati.

I sensori che rilevano informazioni sulle funzioni vitali dell’individuo possono essere incorporati in oggetti di uso quotidiano. In un paio di orecchini, piuttosto che sugli occhiali o sul mouse del Pc

Il passo successivo, ottenuti i dati fisiologici dell’individuo, consiste nel riconoscimento delle variazioni delle funzioni vitali. Il nostro battito cardiaco può accelerare, per esempio, perché siamo arrabbiati o stressati, ma anche perché siamo impegnanti in un videogame. Un’analisi matematica dell’espressione facciale rilevata da una telecamera o quella dell’intonazione della voce può quindi perfezionare l’analisi. In alternativa, potrà essere l’utente stesso a dichiarare in modo esplicito il suo stato d’animo, permettendo così al sistema di autoregolarsi. Fatto questo, l’applicazione dovrà essere in grado di capire e poi di «utilizzare» lo stato emotivo riconosciuto.

Un sistema di questo tipo implica che il flusso di dati informativi debba essere continuamente assorbito e memorizzato perché da questo si possa ricavare un modello sempre aggiornato del comportamento affettivo dell’utente. Ciò consentirà di determinare quale sarà la risposta della macchina sotto forma di azioni e attraverso la generazione di una reazione emotiva sintetica da parte del sistema. Che potrà, per esempio, assumere la forma di un agente software interattivo, il cui dialogo con l’utente avverrà grazie all’uso di strategie sociologiche di provata efficacia per combattere il senso di frustrazione. In alternativa, si potrà rendere l’utilizzatore del computer consapevole del suo stato emotivo visualizzando sullo schermo un affective avatar, vale a dire un oggetto capace di cambiare di colore, forma e dimensione sulla base degli impulsi fisiologici che riceve. Si realizzerà così un bio-feedback utile a prevenire stress eccessivi.

L’Affective avatar, uno dei possibili modelli del comportamento affettivo dell’utente. La rappresentazione 3D, sulla base delle informazioni fisiologiche che riceve, cambia le sue caratteristiche. In questo caso l’espressione del volto

L'impatto sociale

Rosalind Picard, che è anche autrice di un libro sui computer di questo tipo, ha colto il possibile cambiamento di paradigma provocato dall’arrivo di una generazione di computer sensibili alle emozioni. «A volte – sostiene la Picard – i computer tradizionali fanno sentire le persone come manichini, mentre in realtà sono essi stessi a essere «stupidi». Il successo di una nuova generazione di calcolatori «affettivi» si valuterà osservando il miglioramento delle prestazioni del binomio macchina-operatore nello svolgere determinati compiti, senza doverci perdere nei problemi di definizione su cosa sia in realtà l’intelligenza di un computer». 

Un’ampia intervista con la ricercatrice è presente su Firstmonday

Quali saranno le reazioni degli utenti di fronte a una futura generazione di affective computer? I ricercatori concordano sul fatto che per esser accettate queste interfacce dovranno funzionare in modo pressoché perfetto. Molte persone non si sentono a loro agio di fronte a una simulazione d’intelligenza perché questa rappresenta una qualità prettamente umana e ogni errore della macchina diventa fastidioso. Gli affective computer dovranno essere talmente accattivanti da vincere le diffidenze iniziali verso le manifestazioni di intelligenza non umane.

 

I SENSORI

 

Una ricerca del Massachussets Institute of Thecnology iniziata nel 1995 e tuttora in corso ha iniziato a sondare alcuni interessanti aspetti dell'interazione uomo-macchina. Attraverso alcuni sensori, appositamente realizzati, il computer può ricevere una serie di informazioni riguardanti l'aspetto psicofisico dell'utente, interpretandone, per così dire, gli aspetti emotivi.

 

 Sensore di riflesso galvanico - GRS-

 

 

Il riflesso galvanico della pelle è una misura della conduttanza della pelle fra due elettrodi. Gli elettrodi sono piccole piastre che applicano una cassaforte, tensione impercettibile molto piccola del metallo attraverso la pelle. Gli elettrodi sono fissati tipicamente alle barrette o alle punte dell' oggetto per mezzo dei polsini dell' elettrodo o a qualsiasi parte del corpo, la conduzione corrente della pelle è così misurata.
La conduttanza della pelle è considerata come una funzione dell' attività della ghiandola del sudore e del formato del poro della pelle. La conduttanza della pelle della linea di base dell' individuo varierà per molti motivi, compreso il genere, la dieta, il tipo della pelle e la situazione. L' attività della ghiandola del sudore è gestita in parte dal sistema nervoso simpatico. Quando un oggetto è startled o avverte l' ansia, ci sarà un aumento veloce nella conduttanza della pelle, dovuto attività aumentata nelle ghiandole del sudore .

In poche parole il GSR analizza la pelle e secondo la variazione del ph deduce lo stato emotivo.

Un grafico di conduttanza della pelle di riflesso galvanico della pelle (GSR) per un periodo 27-minuti durante l' esperimento. GSR aumentato indica un risveglio nervoso simpatico intensificato del sistema.

 

Il Sensore Di Impulso

 

 

BVP (Blood Volume Pressure): un sensore simile ad un orecchino da infilare ad uno dei lobi dell'orecchio per misurare la pressione cardiaca

 

Un grafico del sensore di impulso (BVP) prodotto mostrando una forma d'onda dei battiti del cuore, misurata per un periodo 27-minuti durante l' esperimento.

 

Il Sensore Di Respirazione

 

Il sensore di respirazione può essere disposto sopra lo sterno per il controllo toracico o sopra il diaframma per il controllo diaframmatico. Il sensore è fatto pricipalmente di una grande cinghia di velcro che cinge la cavità della cassa e un piccolo elastico che allunga mentre la cavità della cassa dell' oggetto si espande. La quantità stirata nell' elastico è misurata come cambiamento di tensione ed è registrata. Dalla forma d'onda, l' alito la profondità dell' oggetto ed il tasso dell' oggetto di respirazione possono essere imparati.

Una lettura tipica di forma d'onda di respirazione sopra circa 27 minuti.

 

Il Sensore Di Electromyogram (Emg)

 

 

I sensori electromyographic misurano l' attività electromyographic del muscolo (l' attività elettrica prodotta da un muscolo quando sta contraendo), amplificano il segnale e lo trasmettono al codificatore. Nel codificatore, un filtro del passaggio della fascia è applicato al segnale.
 

 

 

Un electromyogramma della mascella che serra durante l'esperimento

 

nuovelinfe >>

 

<< back