Tekoälyltä odotetaan myös tunnetaitoja

22.1.2018

Tekoälyä hyödynnetään tulevaisuudessa yhä enemmän muun muassa lääketieteessä, opetusteknologiassa ja liiketoiminnassa. Kylmän ja koneellisen kommunikaation sijaan haluamme tulevaisuudessa olla tunnetason vuorovaikutuksessa myös robottien kanssa.

”Tällä hetkellä yksi tärkeimmistä teemoista tekoälyn tutkimuksessa on tunneäly. Haluamme päästä konekeskeisyydestä ihmiskeskeisyyteen”, sanoo professori Guoying Zhao Oulun yliopiston Konenäön ja signaalianalyysin tutkimuskeskuksesta.  

Ihmisen tarve vuorovaikutukseen ulottuu myös koneisiin - on paljon miellyttävämpää asioida robotin tai sovelluksen kanssa, joka huomioi ihmisen tunnetilan.

”Mikroilmeiden tunnistaminen ja sydämen sykkeen mittaaminen konenäöllä ovat olleet mullistavia tekniikoita, jotka edesauttavat tunnetekoälyn kehittämisessä”, Zhao sanoo.

Professori Zhao johtaa parhaillaan kolmea akatemiahanketta, joissa kehitetään tekoälyn käyttöä muun muassa lääketieteessä. ”Kehitämme esimerkiksi ohjelmistoa, joka näkee sydämenlyönnit monitorin kautta. Ohjelma analysoi sydämen sykkeen kasvojen värin vaihtelusta. Värin muutos on niin hienovarainen, ettei ihmissilmä sitä erota”, Zhao sanoo.

Tällaisella sykkeen ”kaukokartoituksella” on paljon mahdollisia käyttökohteita lääketieteessä.

”Erityisen hyödyllinen tämä menetelmä on, kun tunnistetaan vakavia sydämen rytmihäiriöitä eli eteisvärinää, niin sanottua flimmeriä. Varhainen diagnosointi säästää sairaalareissuilta ja jopa ehkäisee äkkikuolemia”, Zhao sanoo.

”Ehkä tulevaisuudessa pystymme pelkän kameran avulla mittaamaan myös verenpainetta ja hengitystä.”

Tekoäly tunnistaa mikroilmeitä

Kun avaan kännykän, se tunnistaa minut iiristeni perusteella. Tietokoneessani taas on kasvojentunnistin, joka päästää vain minut avaamaan koneen. Konenäön kehittyminen on mahdollistanut tällaisen teknologian arkipäiväistymisen.

”Mutta jos joku näyttää tietokoneellesi kuvaa sinusta, hän voi murtautua koneellesi”, Zhao huomauttaa. ”Jos tietokoneen kamera tunnistaa videokuvasta sydämen sykkeen puuttumisen, murtautuja epäonnistuu.”

Oulun yliopistossa on ollut vahvaa konenäön tutkimusta jo 1980-luvulta alkaen. Konenäön ja tekoälyn kansainvälisesti tunnettu tutkija emeritusprofessori Matti Pietikäinen osallistuu edelleen useisiin tutkimushankkeisiin professori Zhaon kanssa.

Pietikäinen kutsui Guoying Zhaon Ouluun vuonna 2005, kun Zhao oli juuri väitellyt Pekingissä. Zhao ei suinkaan ole ainoa kiinalainen Konenäön ja signaalianalyysin tutkimuskeskuksessa, jossa on kymmenkunta kiinalaista tutkijaa. Guoying Zhao astui Pietikäisen saappaisiin joulukuussa 2017, jolloin hän aloitti professuurinsa.

”Emootioiden tunnistaminen ja hyödyntäminen ihmisen ja koneen välisessä vuorovaikutuksessa on tulevien vuosien tärkeimpiä edistysaskelia tekoälytutkimuksessa. Tunnetekoäly eli emotional  artificial intelligence kiinnostaa monia käyttäjäryhmiä ja on ennustettu, että siitä kasvaa miljardien eurojen bisnestä seuraavien viiden vuoden aikana”, Matti Pietikäinen sanoo.

Avainasemassa tekoälyn tunnetaidoissa on kasvonilmeiden ja eleiden tunnistaminen. Oulun yliopiston ryhmä on ollut pioneeri niin sanottujen mikroilmeiden tunnistuksessa. Ne ovat alle puolen sekunnin kestoisia, tiedostamattomia kasvojenliikkeitä, jotka paljastavat myös sellaisia tunnetiloja, joita henkilö ei halua ilmaista.

 

Donald Trumpin ja ​Hilary Clintonin tunnetilat vaihtelivat kiivaan vaaliväittelyn aikana. Kasvonilmeitä ja sykettä analysoiva video tehtiin Oulun yliopiston Konenäön ja signaalianalyysin tutkimuskeskuksessa. 

 

”Kasvonilmeiden ja eleiden ja sitä kautta tunteiden tunnistamista voidaan hyödyntää vaikkapa kivun intensiteetin arvioimisessa. Tai markkinatutkimuksissa: kun näet mainostaulun, ilmeistäsi voidaan päätellä, miellyttääkö mainostettu tuote juuri sinua. Autossa voi olla kamera, joka seuraa ilmeitäsi ja varoittaa väsymyksestä, kun silmäluomet alkavat painaa”, professori Zhao kuvailee.

Opetusteknologiassa tunteiden tunnistaminen voi hoksauttaa opettajaa huomaamaan, ovatko opiskelijat todella kärryillä opetettavassa asiassa. Myös kuulustelutilanteessa tai rajakontrollien yhteydessä tunnetiloja haisteleva tekoäly voi olla suuri apu.

Uhkaako supertekoäly?

Vuonna 2017 käytiin vilkasta keskustelua supertekoälyn luomista riskeistä, joiden jotkut näkevät uhkaavan koko ihmiskuntaa. Kysyttäessä tekoälyn uhkakuvista Zhaolta ja Pietikäiseltä, molemmat tutkijat vastaavat, etteivät koe tekoälyä uhkana.

”Ihmisälyn kaltaista tekoälyä on mahdotonta kehittää”, Matti Pietikäinen sanoo. ”Tekoäly avustaa ihmistä jokapäiväisessä elämässä ja auttaa tulkitsemaan massiivista datamäärää entistä paremmin esimerkiksi yritysten päätöksenteossa. Koneen on kuitenkin vaikeaa selviytyä tehtävistä, joissa vaaditaan intuitiota, luovuutta, laajaa yleistietämystä, esteettistä arviointia ja tunteita.”

Pietikäisen mielestä tekoälyyn liittyvillä uhkakuvilla on siis turha pelotella ihmisiä. Professori Zhao on samaa mieltä.

”Korkeintaan koen, että pitkälle edistyvä robotisaatio uhkaa joitakin elinkeinoja. Toisaalta uuden teknologian myötä syntyy myös uudenlaisia työpaikkoja”, Zhao sanoo.

Teksti: Satu Räsänen
Henkilökuva: Oulun yliopisto
Pääkuva: Pond5.com

Lisätietoja

Professori Guoying Zhaon johtamat akatemiahankkeet:

  • Cardiac beat to beat variability analysis from remote videos for health service (CAVA),
  • Computer Vision for Continuous Emotional State Analysis sekä
  • Erottuvan modaliteetin oppiminen. 
Viimeksi muokattu 24.1.2018
Seuraa meitä:
FacebookSlideshareTwitterYoutube
VAIHDE 029 533 5000
KIRJAAMO 029 533 5049
FAKSI 029 533 5299
   
SÄHKÖPOSTI etunimi.sukunimi@aka.fi
AUKIOLO Arkisin 8.00-16.15
   
HENKILÖHAKU »
YHTEYSTIEDOT, LASKUTUS  JA
REKISTERISELOSTEET»
KYSYMYKSET JA PALAUTE »