Simulación de entornos

Un equipo de investigadores de la Universitat Politècnica de València (UPV) y la Universidad de Pisa ha creado el primer modelo de reconocimiento emocional en entornos de realidad virtual, utilizando para ello respuestas fisiológicas e inteligencia artificial.

Los investigadores, cuyo trabajo ha sido publicado recientemente en Scientific Reports, del grupo Nature, han desarrollado cuatro entornos virtuales, variando el color, la iluminación y la geometría de una sala para llevar al sujeto a diferentes estados emocionales (positivos o negativos, activos o relajados).

Utilizando las respuestas de electroencefalograma y electrocardiograma de 60 personas, han creado un modelo de inteligencia artificial capaz de reconocer el estado emocional de cualquier individuo, alcanzando más de un 70% de acierto.

Un primer paso para la simulación en laboratorio de entornos realistas

Javier Marín, investigador del Laboratorio de Neurotecnologías Inmersivas-i3B de la Universitat Politècnica de València (UPV) que desarrolla su tesis en modelos de reconocimiento emocional en realidad virtual, señala que "pese a que la precisión aún está lejos de igualar los modelos que utilizan imágenes no inmersivas, supone un primer paso en el camino de crear sistemas de reconocimiento emocional que utilicen la realidad virtual, posibilitando así la simulación de entornos realistas en laboratorio".

A nivel comercial, los modelos pueden ser utilizados en el proceso de estudio de alternativas en un proyecto de construcción. Por ejemplo, si se va a realizar un parque y para ello se presentan diferentes proyectos, los modelos permitirían analizar cuál de ellos produce más emociones positivas a sus usuarios antes de ser construido. "De igual manera", añade Mariano Alcañiz, director del i3B, "se podría aplicar a espacios como hospitales, colegios, industrias o viviendas, donde el impacto emocional que provoca el entorno a sus usuarios juega un papel fundamental en el bienestar diario".

Aplicación en los ámbitos de la investigación y el arte

En el ámbito de la investigación, en palabras de Carmen Llinares, codirectora de la tesis y coordinadora científica del grupo de NeuroArquitectura del i3B, el sistema creado desde la UPV y la Universidad de Pisa, "permitirá analizar en detalle el impacto emocional de diferentes parámetros del entorno, ya que la realidad virtual hace posible realizar cambios de manera rápida y económica, por ejemplo, analizar el impacto en el estrés que produce a los peatones un cambio en el ancho de las aceras de una calle. Son variaciones inviables en la realidad y muy sencillas en realidad virtual".

Otro de los sectores en los que es viable la utilización del modelo es en el del arte. Por ello, el siguiente paso del proyecto de investigación es aplicar el sistema durante la visita de un usuario a un museo virtual. Con ello, se intenta predecir el "recorrido emocional" que el visitante tendría en la exposición real, pero a través de la realidad virtual. Esta aplicación práctica del modelo se encuentra en su fase final, y ha sido desarrollada en colaboración con el Institut Valencià d'Art Modern (IVAM).

Affective computing

Este trabajo se enmarca dentro de lo que se conoce como affective computing, campo que ha emergido en los últimos años con el objetivo de crear modelos matemáticos que puedan reconocer las emociones automáticamente utilizando, entre otras, señales fisiológicas como los electroencefalogramas o el ritmo cardíaco.

"Sin embargo", concluye Jaime Guixeres, codirector de la tesis doctoral y coordinador científico del grupo Consumer Behaviour Research del i3B, "hasta el momento, la mayoría de estudios se han realizado utilizando imágenes en una pantalla para evocar las emociones. Por ejemplo, con fotografías de guerra para evocar emociones negativas, o de naturaleza para positivas. Esto supone una limitación a la hora de simular entornos de manera realista. Nuestro trabajo permite ir un paso más allá, recreando ambientes mucho más fidedignos".

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