Инженеры из Массачусетского технологического института создали алгоритм, способный отличить счастливую улыбку от усмешки, вызванной неожиданной неприятностью. Разработанный алгоритм способен справляться с этой задачей даже лучше, чем люди. Работа опубликована в журнале IEEE Transactions on Affective Computing, ее краткое описание можно прочитать на сайте института.

Создатели пригласили группу добровольцев, которые не подозревали о цели исследования. Сначала их попросили изобразить удовольствие и раздражение. Затем исследователи попытались вызвать у них настоящие эмоции и сравнить возникающую мимику с имитированной.

Чтобы вызвать настоящую улыбку, добровольцам показывали смешное видео. Чтобы вызвать раздражение, участникам давали задание заполнить очень подробную электронную анкету. Ее размер был преднамеренно увеличен до такой степени, что к концу выполнения задания испытуемые успевали ощутимо устать. В тот момент, когда они отправляли заполненную анкету, компьютер выдавал сообщение об "ошибке" и обнулял все заполненные поля. Реакцию добровольцев записывали на видеокамеру. В отличие от имитированной реакции, в реальности 90 процентах случаев люди не хмурились, а улыбались при столкновении с неприятностью. Однако улыбки разной природы имели особенности, которые инженеры решили исследовать.

Авторы анализировали полученные записи с помощью комбинации различных методов (метод опорных векторов, метод скрытых марковских моделей и другие), позволяющих обнаружить значимые различия.

Оказалось, что счастливая улыбка и ухмылка отличаются прежде всего динамикой: улыбка образуется медленнее, но держится дольше, ухмылка же более краткосрочна. На основе этой и других особенностей удалось создать алгоритм, который различал на видеозаписях две эмоциональные реакции. Точность компьютерного алгоритма достигала 92 процентов, при том что сами испытуемые совсем не могли правильно угадать реакцию - их точность не превышала случайные 50 процентов.

Авторы исследования считают, что полученные результаты могут пригодиться при обучении пациентов с аутизмом. Такие люди очень плохо "считывают" эмоциональную реакцию. Кроме того, многие современные фотоаппараты реагируют на улыбку - возможно, в будущем они будут учить своих обладателей улыбаться "правильно".