Nhận diện cảm xúc qua khuôn mặt: Có chính xác tuyệt đối?

Khuôn mặt có thể biểu đạt cảm xúc bên trong mỗi cá nhân.

Tuy nhiên, nhiều công ty công nghệ trong lĩnh vực trí tuệ nhân tạo (AI) đang dựa vào đây để phát triển phần mềm có thể gây ảnh hưởng tới đời sống xã hội.

Vấn đề chung

Trên màn hình, khuôn mặt người xuất hiện hàng trăm lần với những biểu cảm khác nhau. Một số người mở to mắt, số khác mím chặt môi, nhóm lại há miệng. Người ta tự hỏi liệu chủ nhân những khuôn mặt này đang cảm thấy vui vẻ hay đau đớn?

Vào những năm 1960, 1970, các nghiên cứu khoa học chỉ ra rằng cảm xúc của con người thể hiện chính xác qua biểu cảm khuôn mặt. Điều này đồng nghĩa, việc thể hiện cảm xúc giữa mọi người là khá giống nhau. Tuy nhiên, những ý tưởng này đang bị lung lay.

Rachael Jack, nhà tâm lý học làm việc tại Trường Đại học Glasgow, Anh, và các đồng nghiệp của cô đã tập hợp 80 người để thực hiện nghiên cứu liệu cảm xúc có thể thể hiện chính xác qua biểu cảm khuôn mặt hay không. Nghiên cứu thu hút sự tham gia của người dân từ nhiều nền văn hóa khác nhau như phương Tây, Đông Á. Các nhà nghiên cứu đã hỏi từng người đoán được những cảm xúc nào thông qua biểu cảm khuôn mặt.

Nghiên cứu của Jack cho thấy, người phương Tây và Đông Á có quan niệm giống nhau về cách biểu đạt nỗi đau nhưng có ý tưởng khác nhau về cách thể hiện niềm vui. Do đó, khuôn mặt không thể biểu lộ chính xác cảm xúc nội tại của một người.

Dù vậy, chính phủ nhiều nước và các công ty công nghệ vẫn tin rằng khuôn mặt là “nhà tiên tri” cảm xúc. Ví dụ, trong hệ thống pháp luật tại nhiều quốc gia phương Tây, việc đọc cảm xúc của bị cáo là hoạt động phổ biến trong phiên tòa.

Các công ty công nghệ hàng đầu cũng đang chạy đua với ý tưởng cảm xúc có thể thể hiện dễ dàng qua biểu cảm khuôn mặt. Từ đó, họ tạo ra những phần mềm để làm điều đó như phần mềm phát hiện nói dối, phần mềm chẩn đoán bệnh trầm cảm, mất trí nhớ. Những gã khổng lồ công nghệ như Microsoft, IBM, Amazon hay các phòng thí nghiệm tại Miami, Florida đã thiết kế công nghệ nhận diện cảm xúc qua khuôn mặt.

Tuy nhiên, nhiều nhà khoa học cho rằng công nghệ này có thể gây ra những hậu quả đáng tiếc. Viện AI Now, trung tâm nghiên cứu tại Trường Đại học New York, Mỹ, đã kêu gọi cấm sử dụng công nghệ nhận dạng cảm xúc trong tình huống nhạy cảm như tuyển dụng, thực thi pháp luật.

Tranh cãi về biểu cảm khuôn mặt

Khuôn mặt người có 43 cơ, có thể thể hiện hàng chục biểu cảm. Dù biểu cảm khuôn mặt là rất rộng, các nhà khoa học từ lâu tin rằng một số biểu cảm truyền tải cảm xúc cụ thể.

Charles Darwin, một trong những người thúc đẩy quan điểm này, cho rằng các loài linh trưởng thực hiện cử động khuôn mặt giống với việc thể hiện cảm xúc của con người. Chẳng hạn, chúng cong môi, nhăn mũi, nheo mắt để bộc lộ sự ghê tởm. Khi các hành vi xã hội phát triển, những biểu cảm này đóng vai trò giao tiếp nhiều hơn.

Các nghiên cứu vào những năm 1960 của nhà tâm lý học người Mỹ Paul Ekman cũng ủng hộ giả thuyết này. Phạm vi toàn thế giới, ông đã nghiên cứu sáu cảm xúc chính được thể hiện qua khuôn mặt gồm hạnh phúc, buồn bã, tức giận, sợ hãi, ngạc nhiên và ghê tởm. Sở dĩ Ekman chọn sáu biểu cảm này vì một số cảm xúc khác như ăn năn, xấu hổ không có dấu hiệu rõ ràng.

Tuy nhiên, số khác cho rằng không có mối liên hệ rõ ràng giữa chuyển động của khuôn mặt và trạng thái cảm xúc bên trong do khuôn mặt không phải toàn bộ “bức tranh”.

Những yếu tố khác như chuyển động cơ thể, tính cách, giọng nói, thay đổi màu da cũng đóng vai trò quan trọng trong việc nhận thức và thể hiện cảm xúc. Chẳng hạn, những thay đổi trong trạng thái cảm xúc có thể ảnh hưởng đến lưu lượng máu, từ đó làm thay đổi sắc tố da.

Nghiên cứu của Darwin về biểu cảm khuôn mặt.

Phản hồi của các công ty công nghệ

Các công ty phần mềm thường xây dựng thuật toán có tính toán. Chẳng hạn, một chương trình về trí tuệ nhân tạo (AI) điển hình có thể phát hiện cảm xúc của con người sẽ được dung nạp hàng triệu hình ảnh về khuôn mặt, hàng trăm video về từng cảm xúc thể hiện qua khuôn mặt được gọi tên. Từ đó, phần mềm có thể phân biệt các biểu cảm cảm xúc thể hiện qua khuôn mặt.

Công ty công nghệ Affectiva co biết đã xây dựng phần mềm thông qua hơn 7 triệu khuôn mặt từ 87 quốc gia. Điều này giúp phần mềm có thể nhận dạng cảm xúc qua khuôn mặt đúng đến 90%.

Thừa nhận có sự khác biệt trong cách khuôn mặt biểu lộ cảm xúc, phòng thí nghiệm AI, Neurodata, Nga, cho biết: “Khi một người trải qua cảm xúc nhất định, biểu cảm khuôn mặt biểu lộ trạng thái đó thường được lặp lại giống nhau. Các thuật toán của phần mềm nhận diện cảm xúc qua khuôn mặt sẽ tính đến điểm chung này”.

Tính năng phát hiện cảm xúc tự động có thể đúng với phản ứng trung bình của một nhóm. Ví dụ, Affectiva bán phần mềm cho các đại lý tiếp thị, các thương hiệu để dự đoán phản ứng chung của khách hàng với sản phẩm hoặc chiến dịch tiếp thị. Nếu phần mềm xảy ra lỗi, rủi ro sẽ thấp hơn.

Nhưng một số phần mềm đang được sử dụng trong các hoạt động gây ảnh hưởng lớn đến cuộc sống của con người. Chẳng hạn như các cuộc phỏng vấn tuyển dụng hoặc tại biên giới các nước. Năm 2019,

Hungary, Latvia, Hy Lạp đã thí điểm hệ thống sàng lọc khách du lịch nhằm phát hiện hành vi lừa đảo dựa trên phân tích biểu cảm khuôn mặt.

Giải quyết các cuộc tranh cãi về vấn đề biểu cảm khuôn mặt đòi hỏi các nghiên cứu, điều tra khác nhau. Trong đó, giống như Darwin, các nhà khoa học phải liên tục quan sát mọi người ngoài đời thực, không chỉ trong phòng thí nghiệm.

Ngoài ra, cuộc tranh cãi cũng đặt ra thách thức cho các công ty công nghệ phần mềm. Liệu họ có tiếp tục tin vào ý tưởng khuôn mặt biểu lộ chính xác cảm xúc hay chỉ thể hiện được phần nào? Và họ sẽ sử dụng những ý tưởng này như thế nào trong việc tổ chức, thiết kế các phần mềm liên quan đến trí tuệ nhân tạo (AI).