Tennis und Künstliche Intelligenz: Emotionserkennung im Sport

Die Verwendung von Künstlicher Intelligenz (KI) zur Analyse von Emotionen ist ein spannendes und gleichzeitig kontroverses Forschungsfeld. Forscher:innen des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und der Universität Duisburg-Essen haben eine neue Software entwickelt, die die „affektiven Zustände“ von Tennisspieler:innen während eines Spiels erkennen kann. Diese Innovation könnte weitreichende Auswirkungen auf verschiedene Anwendungsbereiche haben, darunter Gesundheit und Sicherheit im Verkehr.

Technische Details und Funktionsweise

Die Forscher:innen haben neuronale Netze trainiert, um die Körpersprache von Tennisspielern während realer Spiele zu analysieren. Im Gegensatz zu früheren Ansätzen, bei denen Videos von Schauspieler:innen verwendet wurden, basiert diese KI auf Aufzeichnungen echter Spiele. Die technischen Einzelheiten dieser Forschung sind in einem Paper in der Fachzeitschrift „Knowledge Based Systems“ veröffentlicht.

Die KI erkennt affektive Zustände wie positive oder negative Emotionen sowie das Erregungsniveau der Spieler. Die Analyse basiert auf typischen Körpersignalen wie jubelnd erhobenen Armen, Kopfschütteln oder unterschiedlichen Gehgeschwindigkeiten. Ein weiteres Modellteil analysiert die Spielereignisse, die mit diesen Gesten zusammenhängen, wie erzielte oder verlorene Punkte.

Potenzielle Anwendungen

Die Forscher:innen sehen eine Vielzahl möglicher Anwendungen für ihre Technologie. Im Gesundheitssektor könnte die Emotionserkennung zur Überwachung des emotionalen Wohlbefindens von Patienten eingesetzt werden. Im Verkehr könnte die Technologie dazu beitragen, die Sicherheit zu erhöhen, indem sie die emotionalen Zustände von Fahrern überwacht.

Andere Expert:innen sehen ein noch größeres Potenzial für den Einsatz dieser Technologie. Andrew McStay vom Emotional Lab der Bangor University schätzt, dass der Markt für Emotionserkennung mehr als 50 Milliarden Dollar schwer ist. Eine verlässliche Emotionserkennung könnte den Dialog zwischen Menschen und Künstlicher Intelligenz auf eine neue Stufe heben.

Kontroverse um die Emotionserkennung

Die Emotionserkennung durch Software ist jedoch nicht unumstritten. Es gibt erhebliche Bedenken hinsichtlich des Datenschutzes und der Bürgerrechte. Kritiker:innen befürchten, dass die Technologie als eine Art Lügendetektor eingesetzt werden könnte, der Personen aufgrund ihrer emotionalen Zustände überwacht.

Ein weiterer Kritikpunkt betrifft die wissenschaftliche Grundlage der Emotionserkennung. Der Psychologe Paul Ekman entwickelte in den 1970er Jahren eine Theorie, die besagt, dass es einen minimalen Satz von Basisemotionen gibt, die weltweit eindeutig sind. Diese Theorie ist jedoch umstritten. Die Psychologin Lisa Feldman Barrett argumentiert, dass Emotionen aus dem Zusammenspiel körperlicher Reaktionen und im Gedächtnis gespeicherter Erfahrungen entstehen und daher nicht eindeutig zuzuordnen sind.

Herausforderungen und zukünftige Forschung

Die Forscher:innen vom KIT haben die wissenschaftliche Kritik an der Emotionserkennung in ihre Arbeit einbezogen. Sie betonen, dass ihre Software affektive Zustände wie positiv oder negativ beziehungsweise ruhig oder erregt erkennt. In einem sportlichen Wettbewerb wie Tennis lassen sich diese Zustände besonders gut analysieren, da die äußere Situation unmittelbar mit der Reaktion der Spieler:innen verknüpft ist.

Die Genauigkeit des Modells liegt derzeit bei knapp 69 Prozent. Dies mag zunächst nicht nach viel klingen, doch die Forscher:innen weisen darauf hin, dass menschliche Beobachter:innen nicht besser sind. Zudem ist es erstmals gelungen, eine KI mit Videos realer Situationen zu trainieren. Der Datensatz umfasst jedoch nur 122 Videos, die in einer Umgebung mit konstanter Beleuchtung aufgenommen wurden. Es bleibt abzuwarten, ob das System auch mit Videos anderer Spieler:innen funktioniert.

Die Forscher:innen betonen die Notwendigkeit, in zukünftigen Studien auch die potenziellen Risiken zu berücksichtigen, insbesondere in Bezug auf Datenschutz und Missbrauch von Daten. Darko Jekauc vom KIT schreibt: „Mit Blick auf zukünftige Anwendungen einer solchen Technologie in der Praxis wird es unerlässlich sein, ethische und rechtliche Fragen im Vorfeld zu klären.“

Fazit

Die Entwicklung einer Software zur Erkennung von „affektiven Zuständen“ bei Tennisspieler:innen ist ein bedeutender Schritt in der Forschung zur Emotionserkennung durch Künstliche Intelligenz. Trotz der technischen Erfolge bleibt das Feld kontrovers und erfordert weitere Forschung, insbesondere in Bezug auf ethische und rechtliche Fragen. Die potenziellen Anwendungen sind vielfältig und könnten die Interaktion zwischen Menschen und Künstlicher Intelligenz erheblich verändern.

Bibliografie

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   - https://newstral.com/de/article/de/1255214655/tennis-meets-ki-diese-software-erkennt-die-affektive-zust%C3%A4nde-der-spieler
   - https://newsletter.hotdeals.com/de-stores/t3n/entdecke-dein-dream-team-f-r-die-digitalisierung
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   - https://vdoc.pub/documents/filmmusik-699kur6ug3m0