CC BY
40
О. С. Иванов, В. В. Криулина, С. В. Чермянин, В. Е. Капитанаки, И. А. Лелякова, П. И. Дмитриев
Экспертная разметка видеозаписей с кодированием биометрических событий для классификации психофизиологических состояний
Практическая деятельность в сфере «человек-человек» подразумевает, при оценке психофизиологического состояния (ПФС) человека, наличие у специалиста навыка использования метода наблюдения [5; 12].
Практические психологи, врачи, дознаватели и юристы, кадровые работники и сотрудники служб безопасности, продавцы и менеджеры по работе с клиентами и др. выстраивают целевую коммуникацию с клиентом (пациентом, подследственным, клиентом и т. д.), в значительной мере ориентируясь на внешние проявления его внутренней психофизиологической активности, поскольку эти проявления с той или иной информативностью демонстрируют содержание мышления и переживаний субъекта [3; 8].
Навык наблюдения в процессе профессионального взаимодействия является одним из тех профессионально важных личностных ресурсов, наличие которого обеспечивает известный уровень эффективности профессиональной деятельности в русле системы «человек-человек» [6; 12].
В зависимости от предметной области специалисту-эксперту необходимо подходить к достижению целей и решению прикладных задач коммуникации с определённых позиций: психолога преимущественно интересует смысловое (семантическое) наполнение личности собеседника; врача - физиологическое состояние индивида; дознавателя - достоверность показаний субъекта; продавца - желания, потребности, мотивации, финансовые возможности покупателя; кадровика - профессиональные навыки, деловые и личностные качества работника.
Несмотря на многообразие профессиональных точек воззрения на индивида специалистами разных предметных областей, для всех них непосредственно доступны одни и те же внешние проявления, ассоциированные с внутренними, психическими явлениями, характеризующими индивида, его когнитивно-аффективную динамику, нелинейно связанную с поведенческими проявлениями в конкретной коммуникативной обстановке. По динамике изменений внешних проявлений внутренней активности субъекта наблюдающий за клиентом эксперт (аудитор) получает исходную биометрическую информацию и на основании своего опыта выносит то или иное заключение относительно интересующего этого аудитора аспекта, характеризующего клиента.
Автоматизация труда верификатора напрямую обеспечивает рост эффективности и продуктивности работы специалистов этой сферы деятельности. Такая автоматизация реализуется, в частности, в русле биопсихометрической видеоаналитики, посредством разработки аппаратно-программных комплексов (АПК) биометрической видеоаналитики, «копирующих» функциональность верификатора [2].
В подобных АПК внешняя активность человека оценивается по мимическим элементам, находящимся в областях: лица (таких, как лоб, межбровье, брови, глазные щели (веки и взгляд), губы и рот, носогубные складки, скулы и т. д.); в пантомимических «объектах»: голова, надплечья, корпус, предплечья и локти, кисти рук, колени, ступни; и по вегетативным процессам: цветовой оттенок кожи, ассоциированный с частотой сердечных сокращений; диаметр зрачков, ассоциированный с концентрацией катехоламинов в крови; саккады и др. Обозначенные биометрические элементы (БЭ) доступны как непосредственно для физикального, органолептического наблюдения и оценки, так и для аппаратной (объективной) регистрации и мониторинга. В последнем случае - при аппаратном мониторинге -эти области называются «биометрическими каналами» (БК).
Типовая схема видеобиопсихометрического инструментария включает:
1) датчики первичного сигнала;
2) канал(-ы) передачи фрейма(-ов) из датчиков в вычислитель;
3) вычислитель, обеспечивающий конвертацию пикселей фрейма в «биометрические элементы» (БЭ) посредством программного выполнения низкоуровневых алгоритмов обработки кадра, а также «идентификацию» состояний биометрических элементов;
4) программный модуль высокоуровневой (интеллектуальной) классификации динамики положения биометрических элементов (БЭ) в психологической терминологии и в терминах вегетологии;
5) графического интерфейса пользователя-оператора (ГИП), эргономично отображающего результат работы программного модуля классификации [2].
В настоящее время технические средства позволяют с достаточной детализацией и скоростью регистрировать и обрабатывать видеопоток, содержащий объект видеомониторинга. Хуже обстоит дело с целевой классификацией биометрических реакций. Поэтому алгоритмизация предметно-ориентированного профессионального наблюдения за клиентом была и остаётся достаточно актуальной задачей [7].
Научно-практические школы и специалисты по верификации-профайлингу предлагают разные подходы и алгоритмы интерпретации динамики внешней активности человека, формирующейся у него в тех или иных условиях.
Существует известное разнообразие подходов к организации и приёмов проведения психофизиологической диагностики человека в связи с колоссальной вариативностью биометрических и ассоциированных с ними психометрических параметров. С одной стороны, метод профайлинга позволяет решать сложные, системные, не полностью формализуемые, а значит не поддающиеся автоматизации задачи в сфере «человек-человек»; а с другой - в этой предметной области в связи с высокой вариативностью подходов, рабочих гипотез, экспериментально получаемых данных господствует субъективизм. Поэтому разработка программно-аппаратных средств с интеллектуальной обработкой исходных данных является шагом в сторону уменьшения противоречий и неопределённостей при вынесении верификационных заключений экспертами.
Автоматизация биопсихометрического наблюдения актуальна ещё и потому, что даже после освоения специалистом навыка профессионального целеориентированного наблюдения за клиентом, остаются неустранимыми т.н. «человеческие факторы» - биоритмы самочувствия, работоспособности; психофизиологические ограничения памяти и внимания эксперта; особенности его мышления, профессиональный подход; характерные установки и стереотипы специалиста, неустранимо присутствующие во время его работы с конкретным клиентом (симпатия, антипатия и т. п.) в конкретных условиях и т. п., критично влияющие на результат работы. С целью снижения остроты этой проблемы и для обеспечения стабильности, объективности и оперативности при целевой верификации мыслей, переживаний, психического и физического здоровья, психофизиологического состояния, работоспособности объектов верификации в развитых странах предпринимаются попытки разработки различного программно-технического инструментария [2].
С целью получения фактических, экспериментальных данных для разработки и верификации классификационных моделей (программных модулей) идентификации ПФС человека, возникающих у него в ходе целевого диалога, начиная с 2015 г. и по настоящее время, на кафедре Психофизиологии и клинической психологии ЛГУ им. А.С. Пушкина при сотрудничестве с ООО «НПП «Видеомикс» осуществляется серия научно-исследовательских работ (НИР): «Словоцвет-2» (2015-2016 гг.), «Видеопрофиль» (2016-2017 гг.).
В соответствии с целями и задачами НИР эксперимент осуществлялся следующим образом:
1. Испытуемые по очереди располагались в удобном кресле на расстоянии 2-3 м от настенного экрана. На экран подавались графические (картинки или видеоролики), текстовые или звуковые стимулы. Каждый «квант» стимулов характеризовался определенной потенциальной эмоциогенностью.
2. Весь период, когда испытуемый воспринимал стимулы, выполнялся фронтальный видеомониторинг с высоким разрешением при частоте кадров 25 в секунду. Задача этого этапа состояла в следующем:
а) предъявляемыми стимулами вызвать неосознаваемые (непроизвольные) мимические, пантомимические и вегетативные комплексы реакций, ассоциированные с ситуацией эксперимента;
б) зарегистрировать эти реакции в связи с пониманием того, что при этом было преимущественно в сознании и переживаниях испытуемого.
3. Далее полученные видеозаписи вручную размечались экспертом-аудитором с помощью специально разработанного для этого программного продукта (ПП) - Редактора видеозаписей «Describe the video» (DTV-3). Основная функциональность ПП следующая:
а) загружаемая видеозапись с испытуемым автоматически разбивается на кадры так, что можно просматривать положения БЭ на каждом кадре;
б) ПП позволяет аудитору выделять фрагменты на видеозаписи, содержащие «элементарные биометрические события (движения)» и выставлять начальный и конечный кадры, на которых интересующее аудитора событие существует;
в) к каждому выделенному кадру или фрагменту (группе последовательно располагающихся кадров) можно привязывать перечень (комплекс) состояний (взаиморасположений) элементов на всех БК;
г) аудитор может вписывать к выделенным фрагментам различные комментирующие и/или интерпретирующие тексты.
Данный программный продукт фактически позволяет эксперту выполнять (заменять) функцию программных биометрических детекторов.
На основе анализа полученных таким образом экспертных разметок целевых видеозаписей с поведением испытуемых в экспериментальных условиях выявляются характерные особенности биометрических мимических и пантомимических комплексов в их связи с мыслями и переживаниями испытуемого.
К настоящему времени в ходе НИР удалось выявить наличие отличий (временных и амплитудных) между комплексами наигранных мимических и пантомимических реакций и искренними (спонтанными, естественными) реакциями.
Получены также предварительные количественные описания особенностей биометрических событий (БС) у испытуемых, находящихся в обычном ПФС и в ПФС, развивающемся у человека, находящегося под действием психически активных веществ.
Так же в ходе НИР отработана методология научно-прикладного поиска признаков нарушения психического здоровья по
динамике визуально наблюдаемых БС, возникающих на определённые стимулы в определённых условиях.
В начале данной серии исследовательских работ осуществлялась экспертная разметка целевых видеозаписей, в ходе которой были выделены и размечены фрагменты, содержащие, по мнению аудитора, ту или иную мимическую и жестикуляционную экспрессию, ассоциированную с ПФС испытуемого. При этом мимические и пантомимические элементы на каждом фрейме целевой видеозаписи с испытуемым описывались в их статичном положении, например: положение «брови подняты», «глазные щели сужены» и т. п. При таком подходе к разметке доступными для обособления были только завершившиеся движения в их конечных фазах. Эти завершившиеся положения БЭ названы статемами. В данной логике статема - это «фотография» с испытуемым, описанная в форме кодового массива. Далее, мимика интерпретировалась в терминах уровня ПФС. Например, состояние БК «губы и рот» в положении «улыбка» интерпретируется как ПФС «радость»; или состояние БК «брови» в положении «максимально и симметрично подняты» интерпретируется как «удивление» и т. п. К настоящему времени выделено более 10 обособленных классов ПЭС.
Однако в ходе получения практического опыта стало понятно, что статемы, несмотря на то что являются удобным способом описания внешних реакций и их конвертации в понятия когнитивно-аффективного уровня, приводят к потере важной биометрической информации. Например, естественная (не наигранная, искренняя) улыбка (радости, удовольствия, принятия) имеет иную временную и амплитудную структуру, нежели «дежурная улыбка». Более того, «статемный» подход при экспертной разметке блокирует возможность анализа вегетативных реакций.
Для преодоления этих ограничений был выработан «кинемный» подход при экспертной разметке целевых видеозаписей. В рамках этого подхода кинема - это характерная последовательность ста-тем, поддающаяся понятной и однозначной интерпретации. В отличие от статемы элементарная кинема в её численно-кодовом виде содержит не просто состояние БЭ, но и фазовые переходы между двумя или тремя состояниями, а также временные параметры этой фазовой динамики. Например, соглашательный кивок «да» - это элементарная кинема, состоящая из последовательной смены ста-тем: «лицо фронтально + голова вертикальна» ^ «лицо обращено книзу + голова наклонена вперёд» ^ «лицо фронтально + голова вертикальна» ^ «лицо обращено кверху + голова наклонена назад»... и так несколько циклов. Даже если БЭ сохраняют неподвижность на некоторой последовательности кадров, то это всё равно будет кинемой, характеризующейся тем, что отклонения БЭ
от исходного (фонового) положения не происходило. Совокупность кинем разных БЭ, объединённых в то или иное мимическое выражение, характерное для того или иного ПФС, в рамках «кинемного» подхода обозначается как «кинемокомплекс»: кинемокомплекс удовольствия, кинемокомплекс удивления и т. п. Длительность и амплитуда кинем в составе кинемокомплекса несёт уточняющую информацию для интерпретации любой эмблемы (по П. Экману) [13].
В ходе выполнения НИР «Видеопрофиль» выделено, верифицировано и поименовано более сотни кинем. Есть основания полагать, что встречаемых на практике кинем будет несколько сотен. Поэтому их выявление, расчёт частоты встречаемости, определение характеристик «наигранности» / «естественности» подлежит автоматизации.
Встречаемость кинем различна и зависит от психотипа испытуемого; его актуального ПФС и его ситуативной динамики; господствующих в социально-культурной среде, в которой вырос испытуемый, обусловленной традициями приемлемости невербальных реакций; условий, формы и смыслового содержания диалога; личностных особенностей собеседников и характеристик установившегося контакта между ними и др.
На основании полученных в ходе НИР результатов сделан частный вывод о том, что разработанный и применённый подход при экспертной разметке целевых видеозаписей позволяет положительно ответить на вопрос о возможности создания «алфавита» эмоционально ассоциированных реакций (кинемокомплексов) [12].
Таким образом, в ходе НИР апробирован методический подход, разработан исследовательский инструментарий, таблицы кодировок БС; получены числовые значения, характеризующие разные БС, и построена онтологическая модель [13] классификации ПФС на основе интерпретации кинемокомплексов.
Список литературы
1. Артемцева Н.Г., Крылова В.Б. Визуальная диагностика клиента как этап психологического консультирования // От истоков к современности 130 лет организации психологического общества при Московском университете: сб. материалов юбилейной конф.: в 5 т. / отв. ред. Д.Б. Богоявленская, 2015. - С. 309-311.
2. Дмитриев П.И. Аппаратно-программный комплекс оценки и мониторинга психофизиологического состояния человека «МИКС» // Стандарт. - №7/8 (150/151) июль-август. - 2015. - С. 9.
3. Ерёмина Т.И. Визуальная психодиагностика. - Ростов н/Д.: Феникс, 2012. - 234 с.
4. Иванова Е.С. Лицевые коды эмоций в коммуникативном процессе: к вопросу о расширении экспрессивного «алфавита» // Инновации в современной науке: материалы II Междунар. осеннего симпозиума; науч. ред. Г.Ф. Гребенщиков. - 2013. - С. 240-243.
5. Климов Е.А. Введение в психологию труда. - М.: Academia, 2004. - 336 с.
6. Лемешевская З.П., Михальчик С.В., Водоевич В.П. Диагностика психического состояния человека по мимике лица // Журнал Гродненского государственного медицинского университета. - 2010. - № 1 (29). - С. 62-67.
7. Моисеева И.Г. Комплексная психолого-психофизиологическая экспертиза как направление профайлинга // Комплексная психолого-психофизиологическая судебная экспертиза: современное состояние и перспективы развития: сб. ст. Междунар. науч.-практ. конф. - Калуга: КГУ им. К.Э. Циолковского. 2016. - С. 158-163.
8. Никитин М. Применение профайлинга в сфере кадровой безопасности // Защита информации. Инсайд. - 2015. - № 2 (62). - С. 49-51.
9. Самохвалов В.П. Клинико-этологический метод в психиатрии // Российский психиатрический журнал. - 2006. - № 3. - С. 28-38.
10. Фойгель Е.И., Козулева А.А. Использование метода профайлинга в оперативной, следственной и экспертной деятельности // Сибирские уголовно-процессуальные и криминалистические чтения. - 2015. -№ 2 (8). - С. 223-233.
11. Цуканова Н.И. Онтологическая модель представления и организации знаний: учеб. пособие. - М.: Горячая линия - Телеком, 2015. - 272 с.
12. Шагиморданова Ф.Х. Визуальная экспресс-диагностика по взгляду, мимике и типичным состояниям партнера по общению: речь как информативный признак // Юридическая психология. - 2006. - № 3. - С. 30-35.
13. Экман П. Психология лжи. Обмани меня, если сможешь. - СПб.: Питер, 2010. - 304 с.
Т. Н. Кондюхова, И. И. Баданова
Особенности эмоционального интеллекта у женщин при параноидной шизофрении
Изучение особенностей эмоционального интеллекта у пациентов с шизофренией является актуальным в виду того, что способности к пониманию и осознаванию своих и чужих эмоций, необходимые для успешной адаптации в обществе, нарушены у данной нозологической группы и обуславливают выраженную социальную изоляцию, проявляющуюся в замкнутости и формальных контактах с окружающими. Дефицит потребности в общении обусловливает неспособность к распознаванию эмоциональных проявлений других людей, что ведет к неуспешности во взаимодействии с ними и усугубляет черты аутизма [2].
В настоящее время недостаточно исследований, затрагивающих проблему эмоционального интеллекта у пациентов с шизофренией. Одни работы освещают нарушения эмоциональной сферы таких пациентов, а также взаимосвязь этих нарушений с проявлениями социальной ангедонии, с некоторыми клиническими проявлениями болезни и с нейрокогнитивным дефицитом [5]. Другие направлены на нарушения социального познания у больных с параноидной шизофренией и эмоциональный интеллект рассматривается ими как один из компонентов этого познания [8].
