Браслет счастья: в Сколтехе создают устройство для распознавания эмоций

17 июля 2017 г.

Когда Анастасия Стельвага оказалась вынуждена на время расстаться с молодым человеком (она после стажировки в США возвращалась в Россию, он еще на год задержался в Америке, чтобы продолжить обучение), девушка придумала устройство, транслировавшее сердцебиение партнера. Помогло –  обоим во время разлуки было не так тоскливо. Вновь встретившись в России, а именно  - в Сколково (Анастасия и ее жених Александр Мартынов учились, а теперь работают в Сколтехе), они решили развить идею. В результате на свет проявился прототип устройства, распознающего эмоции

«Глубокое понимание проблем пар, поддерживающих отношения на расстоянии, толкнуло меня на создание устройства для их коммуникации», - говорит 25-летняя выпускница магистратуры физфака Новосибирского госуниверситета и Сколтеха в беседе с Sk.ru. Изначально идея состояла в том, чтобы передавать не только сердцебиение партнера, но и транслировать ощущения прикосновения. Но с тактильной составляющей возникли сложности. Технологии, позволяющие считывать координаты движения пальцев, существуют, но пока отсутствуют способы воспроизведения давления с достаточной точностью. Это технологии на уровне NASA, реализовать которые студенческой команде явно не под силу. С передачей сердечного ритма получилось лучше.

Иллюстрация: InTouch

«Когда мы разработали весь конструктив этого устройства и создали полностью рабочий прототип, то поняли, что «железная» основа получилась вполне на уровне и в ней сокрыто больше возможностей, чем предполагалось изначально. Качество наших разработок позволило не просто передавать сердцебиение, но и потенциально определять эмоции»,  - рассказывает Анастасия Стельвага. Работу в этом  направлении молодые люди продолжили уже в рамках стартапа InTouch, в штат которого кроме Анастасии и Александра вошли также новосибирские коллеги Стельвага, а также промышленный дизайнер из Москвы.

Анастасия Стельвага. Фото: из личного альбома. 

Разработчики исходят из той очевидной мысли, что эмоции, которые испытывает человек, находят разнообразные физиологические проявления – на этой научной базе построены исследования на полиграфе. «С биологической точки зрения есть паттерны, которые наука уже научилась выявлять», - уверяет Александр Мартынов, выпускник факультета биоинженерии и биоинформатики МГУ. Это, в частности, изменения сердечно сосудистой деятельности, дыхания, кожно-гальванических характеристик и так далее.

Главный вопрос - как с достаточной долей достоверности соотнести паттерны физиологических проявлений с той или иной эмоцией, сделать технологию  универсальной и масштабируемой. «В этом и заключается основная сложность, - отвечает Анастасия Стельвага. - Создать полноценно работающее устройство для распознавания эмоций по физиологическим сигналам в мире еще никому не удавалось. Нам известно о паре десятков исследований, которые проводились в разных лабораториях и подтвердили жизнеспособность технологии. Но одно дело – лабораторное исследование с привлечением всего нескольких испытуемых, другое – использование этих знаний в реальных условиях. Мы читаем лучшие научные статьи, извлекаем из них необходимые данные и стараемся сделать технологию коммерциализуемой. В мире в продаже отсутствует выполненное в носимом формате (например, браслет) устройство, которое могло бы определять эмоции. Наша разработка находится на уровне лучших мировых компаний в том смысле, что пока никому еще не удалось завершить создание технологии и,  соответственно, у нас сейчас равные шансы с конкурентами».

На какие именно физиологические изменения будет реагировать устройство для чтения эмоций, собеседники Sk.ru не раскрывают, поясняя, что именно в этом ключ к их ноу-хау. «Мы убеждены, что при нынешних возможностях машинного обучения можно научиться выделять паттерны сигналов, которые будут характерны для той или иной эмоции»,  - говорит А. Стельвага. Одним из доказательств жизнеспособности технологии она называет успехи компьютерных программ, которые научились считывать эмоции по лицам лучше людей. Перспективы направления оценили в Apple – в январе прошлого года эта компания купила Emotient, стартап, технология которого использует искусственный интеллект для распознавания эмоций по лицам.

Пока в активе команды InTouch - первый прототип устройства. «Предстоит большая научная и технологическая работа, ведь существенная проблема всех носимых устройств – побочные шумы. Нужно продумать, как избавиться от них, разработать правильную структуру сбора и хранения данных,  - делится планами Анастасия. – Кроме того, мы должны продемонстрировать, с какой точностью мы можем распознавать  эмоции. Чтобы говорить о точности, нам предстоит собрать статистику. Это большой пласт работы, которым мы сейчас занимаемся». Предполагается, что в исследовании, которое будет длиться несколько месяцев, примут участие около сотни добровольцев. Разработчики изучат их физиологические реакции на разнообразные раздражители, и это позволит точнее настроить устройство. Полноценный прототип в InTouch надеются продемонстрировать до конца этого года.

Пока в активе команды InTouch - первый прототип устройства. Фото: inTouch 

Что до целевой аудитории, то в компании видят несколько возможных потребительских групп. Во-первых, это конечный пользователь. «Мы даем человеку возможность полнее разобраться в его внутреннем мире, проанализировать динамику эмоционального состояния. И это очень важно, такая информация поможет людям изменить жизнь к лучшему», -  убеждена Анастасия Стельвага. Другая большая группа - крупные компании, которые очевидно заинтересованы в сборе информации о своих покупателях и мотивах,  определяющих их потребительское поведение.

Несмотря на раннюю стадию разработки перспективы и элегантность предложенного командой решения успело оценить жюри нескольких конкурсов. Так, в конце прошлого года оно было отмечено главной премией в рамках направления «IT+» конкурса «Эврика! Концепт», в котором состязались молодые коллективы с прикладными проектами. «Наш проект не столько медицинский, сколько айтишный, хотя в будущем мы видим у него хорошие медицинские перспективы,- поясняет Александр Мартынов. - Поэтому мы планируем стать резидентами IT-кластера Фонда «Сколково» [компания находится на стадии подачи документов – прим Sk.ru] и донести до всех мысль о том, что мы в корне отличаемся от традиционного стартапа со сроком жизни в несколько лет, вроде очередного убера для той или иной сферы. Наша разработка лежит в области серьезной науки, она открывает такие перспективы, которые даже нам сейчас сложно представить».

Команда стартапа. Александр Мартынов - первый слева.  Фото предоставлено А. Стельвага

Большой удачей и для себя лично, и для развития проекта InTouch Анастасия и Александр называют то, что они оказались в Сколтехе. Александр Мартынов не скупится на комплиментарные отзывы в адрес института («это место, где я нашел и развил в себе предпринимательскую жилку; не будь Сколтеха, ничего такого не было бы»). Анастасия обращает внимание на то, что Сколтех силен в data science и эти компетенции очень помогают в развитии их технологии. «Та область, в которой мы работаем, специфична тем, что в ней нет и не может быть одного готового специалиста. Мы общается с экспертами из разных областей, с нашими преподавателями. Так, мы консультировались у [проректора Сколтеха, специалиста в области космической медицины  - Sk.ru] Руперта Герцера, который имел опыт распознавания эмоций по голосу».