Wenn Maschinen in Gesichtern lesen

Forschung Interdisziplinäres Team untersucht effektivere Mensch-Maschine-Interaktion in Chemnitz

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Das Projekt-Team entwickelt ein System, das automatisch erkennt, wenn Nutzer Hilfe bei der Bedienung benötigen. Foto: TU Chemnitz/Vivek Bakul

Vom Smartphone bis zum Smart-Home-System sind rasante technische Entwicklungen und intelligente Lösungen nahezu in allen Lebensbereichen angekommen. Das führt nicht immer zur Erleichterung im Alltag. Vor allem älteren Menschen fällt es schwer, neue Technologien zu verstehen und anzuwenden. Sie sind schlichtweg überfordert.

Ein interdisziplinäres Forscherteam der TU Chemnitz will das ändern und ein "Kognitives System" entwickeln, das es Maschinen ermöglichen soll, menschliche Mimik und Gestik zu interpretieren. "Es soll so die Hilfsbedürftigkeit des Nutzers erkennen", erklärt Professor Fred Hamker, Leiter der Professur Künstliche Intelligenz und Verantwortlicher des Projekts. Damit das funktioniert, arbeiten die Fachgebiete Psychologie, Informatik und Physik eng zusammen, um möglichst viele Indikatoren für Hilfsbedürftigkeit zu identifizieren.

Frustration und Hilfsbedürftigkeit erkennen

Für eine Laborstudie mussten die Probanden in einem ihnen bekannten Statistikprogramm unterschiedliche Schwierigkeitsgrade bearbeiten, während mit mehreren Kameras Mimik sowie Körperhaltung aufgezeichnet wurde. Auch die Mausbewegungen und die spontanen verbalen Äußerungen wurden erfasst. So sei es möglich zu ermitteln, wie sich diese verschiedenen Parameter mit steigender Frustration und Hilfsbedürftigkeit verändern.

Mimik gibt Aufschluss über Emotionen

Über ein speziell von der Professur Künstliche Intelligenz entwickeltes System werden dann die Gesichter der Probanden analysiert. Markante Punkte im Gesicht wie zum Beispiel der Mundwinkel geben Aufschluss über den emotionalen Zustand. Zudem zeigt auch die Haltung der Probanden an, wie sie sich mit Ihren Aufgaben fühlen. "Auf Basis dieser Daten sollen Muster im Verhalten wiedererkannt und der emotionale Zustand eingeordnet werden", erklärt Kim Schmidt, Wissenschaftliche Mitarbeiterin an der Professur Computerphysik.

Gefördert wird das Projekt "Sozial agierende, kognitive Systeme zur Feststellung von Hilfsbedürftigkeit" mit einer Laufzeit von drei Jahren durch den Europäischen Sozialfonds.