Los movimientos faciales humanos transmiten emociones y nos ayudan a comunicarnos de manera no verbal y a realizar actividades físicas, como comer y beber. El seguimiento de los movimientos faciales y posiblemente su causa es una de las aplicaciones propuestas para NeckFace, una de las primeras tecnologías de detección portátil tipo collar inteligente. Un equipo dirigido por Cheng Zhang, profesor asistente de ciencias de la información en la Facultad de Computación y Ciencias de la Información de Cornell Ann S. Bowers, ha desarrollado NeckFace, que puede rastrear continuamente expresiones faciales completas mediante el uso de cámaras infrarrojas para capturar imágenes de la barbilla y la cara desde debajo del cuello. Su trabajo se detalla en "NeckFace: Seguimiento continuo de expresiones faciales completas en dispositivos portátiles montados en el cuello",
NeckFace es la próxima generación del trabajo anterior de Zhang, que resultó en C-Face, un dispositivo similar pero en formato de auricular. Zhang dijo que NeckFace proporciona una mejora significativa en el rendimiento y la privacidad, y le da al usuario la opción de un dispositivo montado en el cuello menos molesto.
Además del posible seguimiento de emociones, Zhang ve muchas aplicaciones para esto. la tecnología: conferencias virtuales cuando una cámara frontal no es una opción; detección de expresiones faciales en escenarios de realidad virtual; y reconocimiento de voz silencioso.
"El objetivo final es que el usuario pueda realizar un seguimiento de sus propios comportamientos, mediante el seguimiento continuo de los movimientos faciales", dijo Zhang, investigador principal del SciFi Lab. "Y, con suerte, esto puede brindarnos mucha información sobre su actividad física y sus actividades mentales".
Guimbretière dijo que NeckFace también tiene el potencial de cambiar las videoconferencias.
"El usuario no tendría que tener cuidado de permanecer en el campo de visión de una cámara", dijo. "En cambio, NeckFace puede recrear la foto perfecta en la cabeza mientras nos movemos en un aula, o incluso caminamos afuera para compartir un paseo con un amigo lejano".
Para probar la efectividad de NeckFace, Zhang y sus colaboradores realizaron un estudio de usuarios con 13 participantes, a cada uno de los cuales se le pidió que realizara ocho expresiones faciales mientras estaba sentado y ocho más mientras caminaba. En los escenarios sentados, también se les pidió a los participantes que giraran la cabeza mientras realizaban las expresiones faciales, y que quitaran y volvieran a montar el dispositivo en una sesión.
NeckFace se probó en dos diseños: una banda para el cuello, envuelta alrededor de la parte posterior del cuello con cámaras gemelas justo debajo del nivel de la clavícula; y un collar inteligente, con un dispositivo de cámara infrarroja (IR) en forma de colgante que cuelga debajo del cuello.
El grupo recopiló datos de referencia del movimiento facial utilizando la cámara TrueDepth 3D en un iPhone X y luego los comparó con los datos recopilados con NeckFace. Entre las expresiones de sentarse, caminar y volver a montar, los participantes del estudio expresaron un total de 52 formas faciales.
Usando cálculos que involucran aprendizaje profundo, el grupo determinó que NeckFace detectó el movimiento facial con casi la misma precisión que las mediciones directas usando la cámara del teléfono. Se descubrió que la banda para el cuello era más precisa que el collar inteligente, dijeron los investigadores, posiblemente porque dos cámaras en la banda para el cuello podían capturar más información de ambos lados que la cámara del collar montada en el centro.
Zhang dijo que el dispositivo, cuando se optimiza, podría ser particularmente útil en el ámbito de la salud mental, para rastrear las emociones de las personas a lo largo de un día. Si bien las personas no siempre muestran sus emociones en la cara, dijo, la cantidad de cambios de expresión facial con el tiempo podría indicar cambios emocionales.
"¿Podemos realmente ver cómo varía tu emoción a lo largo del día?" él dijo. "Con este la tecnología, podríamos tener una base de datos sobre cómo le está yendo física y mentalmente a lo largo del día, y eso significa que podría realizar un seguimiento de sus propios comportamientos. Y también, un médico podría usar la información para respaldar una decisión ".
