Neuartige Datenbank für Körperbewegungen

Japanisch-taiwanesisches Forscher-Team erkundet kulturelle Nuancen im emotionalen Ausdruck

Körpersprache in spezifische Emotionen übersetzt (Bild: youtube.com)

Sendai (pte002/04.03.2025/06:00)

Wissenschaftler der Tohoku University haben mit Kollegen der National Chung Cheng Universitity in einem Motion-Capture-Labor Körperbewegungen in verschiedenen Situationen, Emotionen sowie persönlichen Stilen erfasst, um so eine neue Art von Datenbank für Körperbewegungen aufzubauen. Ihre Forschungsergebnisse sind in "Behavior Reseach Methods" publiziert.

Körpersprachliche Muster

Die Experten wollen kulturelle Unterschiede im Ausdruck von Emotionen erforschen. Menschen drücken Gefühle durch Mimik und Körpersprache aus. Lachen sie über eine Comedy-Show, bewegt sich der Körper anders, als wenn ein alter Freund begrüßt wird. Obwohl beides Ausdruck positiver Emotionen ist, lassen sich nur schwerlich gemeinsame Muster für verschiedene Situationen finden. Dies ist umso schwieriger, wenn kulturübergreifende Unterschiede berücksichtigt werden, heißt es.

Im Gegensatz zu früheren Datenbanken mit dem Fokus auf einfachen, sich wiederholenden Handlungen, wie traurig zu gehen oder fröhlich zu gehen, soll die neue Datenbank ein breites Spektrum emotionaler Körperausdrücke in verschiedenen Szenarien erfassen. Der Schwerpunkt liegt dabei auf Japanern, die in Japan geboren und aufgewachsen sind. Bisherige Datenbanken operierten in der Regel mit Testpersonen aus westlichen Ländern.

Profi-Darsteller im Einsatz

Um die neue Datenbank zu erstellen, wurden sechs Darsteller gebeten, sich an emotionale Erfahrungen zu erinnern, zum Beispiel an Situationen, in denen sie glücklich, wütend, traurig, überrascht oder ängstlich waren. Diese sollten sie jeweils mit Ganzkörperbewegungen ausdrücken. Die Darbietungen wurden mit der Hochgeschwindigkeits-Motion-Capture-Technologie aufgezeichnet, bei der 3D-Infos der Bewegungen als Video festgehalten sind. Die Aufnahmen wurden später in Animationen umgewandelt.

Ein zweiter Ansatz ist das Nachahmungslernen, bei dem ein Roboter lernt, indem er die Bewegungsmessdaten eines Menschen nachahmt, der die gleiche Bewegung ausführt. "Wir haben viele der Einschränkungen dieser beiden Ansätze überwunden, indem wir sie kombiniert haben", so Forschungsleiter Mitsuhiro Hayashibe von der Tohoku University. "Wir haben Nachahmungslernen verwendet, um einen CPG-ähnlichen Controller zu trainieren, und anstatt Deep Learning auf den CPG (Central Pattern Generator) selbst anzuwenden, haben wir es auf eine Art reflexives neuronales Netzwerk angewandt, das die CPGs unterstützt."

Die Studienteilnehmer sahen sich diese Animationen an und bewerteten die wahrgenommenen Emotionen. Die Ergebnisse zeigen, dass sie die Emotionen allein anhand der Körperbewegungen erkennen konnten. Die Genauigkeit war so gut wie bei früheren Datenbanken mit einfachen Handlungen. Unter den untersuchten Emotionen waren Wut und Angst am einfachsten zu erkennen, Verachtung und Ekel hingegen am schwierigsten.

Motio-Capture-Techniken

"Dies ist ein entscheidender erster Schritt bei der Entwicklung einer vielfältigen, auf Asien basierenden Datenbank für Körperbewegungen zur Unterstützung der Forschung über emotionale Kommunikation", bilanziert Miao Cheng vom Tohoku-Forscher-Team. Künftige Forschungen können die Datenbank nutzen, um neue Erkenntnisse über kulturelle Unterschiede in der nonverbalen Kommunikation zu gewinnen.

Dies kann hilfreich sein, um technologische Kommunikationswerkzeuge zu entwickeln und kulturübergreifende Kommunikation zu erleichtern. Die Wissenschaftler erwarten, dass diese Ressource anderen Forschern und Branchen, die Motion-Capture-Techniken wie Spiele, Film, Animation und virtuelle Realität nutzen, zugute kommt.

Aussender:	pressetext.redaktion
Ansprechpartner:	Lutz Steinbrück
Tel.:	+43-1-81140-300
E-Mail:	steinbrueck@pressetext.com
Website:	www.pressetext.com