Эмоции в кадре: Новый датасет для реалистичной видеогенерации

Автор: Денис Аветисян


Представлен EmoVid – масштабный мультимодальный видео-датасет, призванный улучшить понимание и генерацию эмоциональной выразительности в видеоконтенте.

🚀 Квантовые новости

Подключайся к потоку квантовых мемов, теорий и откровений из параллельной вселенной.
Только сингулярные инсайты — никакой скуки.

Присоединиться к каналу
Набор данных EmoVid охватывает восемь категорий эмоций – удовлетворение, благоговение, веселье, волнение, печаль, отвращение, страх и гнев – и представлен в трех типах контента: анимация, кино и стикеры, демонстрируя разнообразие визуальных стилей и контекстов, а также мультимодальное богатство и обобщающую способность между доменами.
Набор данных EmoVid охватывает восемь категорий эмоций – удовлетворение, благоговение, веселье, волнение, печаль, отвращение, страх и гнев – и представлен в трех типах контента: анимация, кино и стикеры, демонстрируя разнообразие визуальных стилей и контекстов, а также мультимодальное богатство и обобщающую способность между доменами.

Исследователи создали новый датасет для обучения моделей распознаванию и генерации эмоций в видео, что позволит создавать более реалистичные и выразительные визуальные истории.

Несмотря на растущий интерес к выразительности видео, существующие системы генерации видео часто игнорируют эмоциональную составляющую контента. В данной работе представлена EmoVid: A Multimodal Emotion Video Dataset for Emotion-Centric Video Understanding and Generation – первая мультимодальная база данных, включающая видео с эмоциональными аннотациями, предназначенная для развития исследований в области генерации креативного видеоконтента, включая анимацию и стилизованные ролики. Проведенный анализ выявил закономерности между визуальными характеристиками и восприятием эмоций, что позволило разработать метод генерации видео с учетом эмоциональной окраски, значительно улучшающий качество результатов. Какие перспективы открывает использование подобных баз данных для создания более реалистичных и эмоционально насыщенных видео?


Распознавание Эмоций в Визуальном Контенте: Преодоление Сложностей

Точное распознавание эмоций по видеоматериалам является ключевым элементом аффективных вычислений, однако современные методы сталкиваются с трудностями при анализе нюансированных и стилизованных изображений. Существующие системы часто демонстрируют снижение эффективности при работе с анимированным контентом или нефотореалистичной графикой, поскольку обучаются преимущественно на реалистичных видеозаписях. Эта проблема обусловлена сложностью интерпретации эмоциональных проявлений, которые могут быть завуалированы художественным стилем или упрощенными визуальными образами, что требует разработки более гибких и адаптивных алгоритмов для точной оценки эмоционального состояния.

Существующие системы распознавания эмоций зачастую базируются на наборах данных, состоящих из реалистичных видеозаписей, что существенно ограничивает их эффективность при анализе анимации и нефотореалистичных изображений. Такая зависимость от «реальности» в данных приводит к тому, что алгоритмы испытывают трудности с интерпретацией эмоциональных проявлений, представленных в стилизованных формах, таких как мультфильмы или компьютерная графика. В результате, системы могут ошибочно классифицировать эмоции или вовсе не распознавать их в контенте, значительно отличающемся от «живых» видеозаписей. Поэтому, для достижения надежного распознавания эмоций в разнообразных визуальных форматах, необходимо разработать методы, не зависящие от конкретного стиля изображения и способные обобщать эмоциональные признаки независимо от их представления.

Основная сложность в автоматическом распознавании эмоций на видео заключается в преодолении разрыва между элементарными визуальными характеристиками и сложными эмоциональными состояниями. Системы машинного обучения анализируют низкоуровневые признаки, такие как движение, цвет и текстура, но интерпретация этих данных в контексте человеческих эмоций требует глубокого понимания психологических и социальных нюансов. Эффективное сопоставление этих низкоуровневых признаков с высокоуровневыми эмоциональными категориями – радость, грусть, гнев и т.д. – остается сложной задачей, поскольку даже незначительные изменения в выражении лица или языке тела могут существенно изменить воспринимаемую эмоцию. Именно поэтому разработка алгоритмов, способных учитывать контекст и сложные взаимосвязи между визуальными признаками и эмоциональными состояниями, является ключевым направлением исследований в области аффективных вычислений.

Распределение эмоций в трех категориях видео показывает, что дисбаланс в анимации и фильмах отражает реальное эмоциональное разнообразие этих областей.
Распределение эмоций в трех категориях видео показывает, что дисбаланс в анимации и фильмах отражает реальное эмоциональное разнообразие этих областей.

EmoVid: Датасет для Стильзированного AI, Распознающего Эмоции

Датасет EmoVid представляет собой уникальный ресурс для обучения и оценки систем распознавания эмоций, работающих со стилизованным контентом. В отличие от большинства существующих наборов данных, ориентированных на реалистичные изображения лиц, EmoVid включает в себя широкий спектр стилизованных визуализаций, таких как анимация, кадры из фильмов и цифровые стикеры. Это позволяет разрабатывать и тестировать алгоритмы, способные эффективно анализировать эмоции, выраженные не только через мимику реальных людей, но и через различные художественные стили и форматы представления. Наличие данных, охватывающих разнообразные визуальные представления эмоций, критически важно для создания более робастных и универсальных систем искусственного интеллекта, способных корректно интерпретировать эмоции в различных контекстах.

Датасет EmoVid использует детальную схему классификации эмоций Микелса, выделяя восемь основных эмоциональных состояний. Эта схема обеспечивает гранулярную категоризацию, позволяя более точно определять и различать такие эмоции, как радость, грусть, страх, злость, отвращение, удивление, нейтральность и презрение. В отличие от более общих схем, подход Микелса позволяет проводить более нюансированный анализ эмоционального контента и повышает точность систем распознавания эмоций, особенно в отношении стилизованного визуального контента.

Для обеспечения высокого качества аннотаций в наборе данных EmoVid, модель NVILA-Lite-2B использовалась в качестве инструмента верификации и уточнения эмоциональных меток. NVILA-Lite-2B позволила автоматизированно оценить согласованность и точность присвоенных эмоций, выявляя и исправляя потенциальные ошибки в разметке. Данный подход позволил значительно повысить надежность и объективность данных EmoVid, что критически важно для обучения и оценки систем распознавания эмоций, особенно в контексте стилизованного контента.

Настроенная модель Wan2.1-I2V демонстрирует возможность эффективной генерации эмоционально окрашенных анимированных стикеров, открывая перспективы адаптации универсальных видеомоделей для создания креативного контента для социальных сетей.
Настроенная модель Wan2.1-I2V демонстрирует возможность эффективной генерации эмоционально окрашенных анимированных стикеров, открывая перспективы адаптации универсальных видеомоделей для создания креативного контента для социальных сетей.

Генерация Эмоционально Выразительных Видео: Доказательства Эффективности

Для синтеза видеоматериалов используются методы генерации видео из текста и изображений на базе модели Wan2.1. Данный подход позволяет создавать видеоконтент на основе текстовых описаний или отдельных статичных изображений, используя возможности модели Wan2.1 для преобразования входных данных в динамические видеопоследовательности. В процессе генерации модель анализирует предоставленные текстовые подсказки или визуальные данные и на их основе конструирует видеоряд, определяя последовательность кадров и их содержание. Использование Wan2.1 обеспечивает возможность создания видео с различным содержанием и стилем, в зависимости от входных данных.

Для эффективной адаптации модели Wan2.1 к генерации видео с выраженной эмоциональной окраской и улучшенным соответствием текстовым запросам применяется метод LoRA (Low-Rank Adaptation). LoRA позволяет проводить тонкую настройку модели, используя лишь небольшое количество обучаемых параметров, что значительно снижает вычислительные затраты и требования к объему видеоданных по сравнению с полной переобучающей настройкой. Этот подход позволяет сохранить большую часть предварительно обученных знаний Wan2.1, одновременно оптимизируя ее для задач, связанных с эмоциональным выражением, и обеспечивая более точную интерпретацию и визуализацию эмоциональных оттенков, заданных в текстовых описаниях.

Для оценки качества генерируемых видео используются метрики Fréchet Video Distance (FVD) и CLIP Score. FVD измеряет статистическое сходство между сгенерированными видео и реальными видео, оценивая реалистичность и правдоподобность генерируемого контента. Меньшее значение FVD указывает на более высокую степень сходства и, следовательно, более реалистичное видео. CLIP Score, в свою очередь, оценивает семантическое соответствие между текстовым описанием (подсказкой) и сгенерированным видео, определяя, насколько точно видео отражает заданный смысл и содержание. Более высокое значение CLIP Score свидетельствует о лучшем семантическом соответствии и большей согласованности между текстом и видео.

В ходе экспериментов, наша адаптированная модель Wan2.1 продемонстрировала точность распознавания эмоций в 8 категориях (EA-8cls) на уровне 66.2%. Данный показатель значительно превосходит результаты, полученные с использованием базовых моделей: Wan-Original (16.7%) и CogVideoX (17.1%). Полученные данные подтверждают эффективность применения метода LoRA для тонкой настройки модели Wan2.1 с целью повышения ее способности генерировать видеоконтент, точно передающий заданные эмоциональные характеристики.

В ходе оценки качества генерируемых видео был зафиксирован показатель точности в 57.9% при классификации валентности (EA-2cls). Валентность, определяющая эмоциональную окраску контента как положительную или отрицательную, является ключевым аспектом эмоционального выражения. Достигнутый результат свидетельствует о способности модели, основанной на Wan2.1 и дообученной с использованием LoRA, эффективно захватывать и воспроизводить эмоциональный тон в генерируемых видеоматериалах, что подтверждается способностью различать положительные и отрицательные эмоциональные оттенки в видеоконтенте.

Оценка предпочтений участников показала, что разработанный подход демонстрирует более низкий средний ранг (Mean Rank) в выражении эмоций, что указывает на улучшенное восприятие эмоционального качества и реалистичности генерируемых видео. Параллельно с этим, наблюдалось улучшение показателей FVD (Fréchet Video Distance), подтверждающее повышение реалистичности и визуального качества сгенерированного видеоконтента. Более низкий Mean Rank и улучшенные показатели FVD в совокупности свидетельствуют об эффективности предложенного метода в создании эмоционально выразительных и визуально правдоподобных видеороликов.

Наша модель Wan2.1-T2V, дообученная с использованием дополнительного LoRA-модуля, позволяет генерировать видео в стиле студии Ghibli.
Наша модель Wan2.1-T2V, дообученная с использованием дополнительного LoRA-модуля, позволяет генерировать видео в стиле студии Ghibli.

Улавливая Временную Динамику Эмоций: За Пределами Статических Меток

Исследования показали, что эмоции не являются застывшими состояниями, а представляют собой динамичные процессы, разворачивающиеся во времени. Данный подход предполагает, что для адекватного анализа эмоционального содержания видео необходимо учитывать не только мгновенное выражение эмоций, но и то, как эти выражения меняются на протяжении всего видеоряда. Игнорирование временной динамики приводит к упрощенному и неполному пониманию эмоционального воздействия контента. Таким образом, для точного распознавания и интерпретации эмоций в видео требуется моделирование их временной эволюции, что позволяет выявить тонкие нюансы и изменения в эмоциональном состоянии, которые остаются незамеченными при статическом анализе.

Вместо того чтобы просто определять эмоции как отдельные, статичные категории, данная работа фокусируется на моделировании динамики их проявления во времени. Такой подход позволяет перейти от грубой классификации к более глубокому пониманию аффективного содержания видеоматериалов. Анализируя изменения в выражении эмоций – интенсивность, продолжительность, переходы между различными состояниями – становится возможным уловить нюансы, которые остаются незамеченными при традиционном анализе. Это позволяет не просто констатировать факт наличия эмоции, но и понять её развитие, контекст и влияние на общее восприятие контента, открывая новые возможности для создания более реалистичных и адаптивных систем искусственного интеллекта.

В рамках исследования эмоционального содержания видеоматериалов используется модель валентности-возбуждения, позволяющая детализировать представление эмоциональной интенсивности и её положительной или отрицательной окраски. Вместо простой классификации эмоций, предложенный генеративный подход моделирует изменения эмоционального состояния во времени, определяя не только какая эмоция выражается, но и насколько сильно и с какой эмоциональной тональностью. Данная методика позволяет зафиксировать тонкие нюансы, например, разницу между легким волнением и сильным страхом, или между умеренной радостью и восторгом, что значительно повышает точность анализа эмоционального воздействия видеоряда и открывает возможности для создания более реалистичных и адаптивных систем искусственного интеллекта.

Способность отслеживать динамику эмоционального состояния имеет далеко идущие последствия для развития персонализированных развлекательных систем и создания эмпатичных искусственных интеллектов. Понимание того, как эмоции меняются во времени, позволяет создавать контент, который адаптируется к текущим чувствам зрителя, предлагая более глубокий и захватывающий опыт. В сфере искусственного интеллекта, подобный анализ открывает путь к разработке ассистентов, способных не просто распознавать эмоции, но и понимать их контекст и развитие, обеспечивая более естественное и сочувствующее взаимодействие с пользователем. Представьте себе систему, которая, анализируя выражение лица и тон голоса, способна не только определить грусть, но и понять, что эта грусть вызвана конкретным событием в видео, и предложить соответствующую поддержку или утешение – это лишь один из примеров потенциальных возможностей, открываемых благодаря учету временной динамики эмоций.

Эмоциональные категории расположены на модели валентности-возбуждения согласно шкале Уорринера (Warriner et al., 2013).
Эмоциональные категории расположены на модели валентности-возбуждения согласно шкале Уорринера (Warriner et al., 2013).

Исследование, представленное в статье, демонстрирует стремление к созданию более выразительных и эмоционально насыщенных видео, что, однако, неизбежно сталкивается с практической реальностью. Как однажды заметил Дэвид Марр: «Проблема не в том, что мы не знаем, что делаем, а в том, что мы думаем, что знаем». В контексте EmoVid, создание датасета с метками эмоций – это лишь первый шаг. Гораздо сложнее заставить алгоритмы действительно понимать эти эмоции и адекватно их воспроизводить в сгенерированных видео. Иначе говоря, датасет – это инструмент, но истинный вызов – в преодолении разрыва между теорией и практикой, между желаемым результатом и неизбежными артефактами генерации.

Что дальше?

Представленный датасет, как и все подобные, призван решить одну проблему, одновременно порождая как минимум две новых. Теперь у энтузиастов есть больше данных для обучения моделей распознавания эмоций, что, вероятно, приведет к появлению всё более изощренных алгоритмов, способных угадать настроение пользователя с пугающей точностью. Остается лишь гадать, когда эти алгоритмы начнут манипулировать этим самым настроением, а не просто его распознавать. Кажется, что золотой век аффективных вычислений неизбежно сменяется эпохой эмоциональной эксплуатации.

Впрочем, проблема генерации “эмоциональных” видео остаётся, по сути, нерешенной. Больше данных – это хорошо, конечно, но это лишь позволяет научить модель имитировать проявления эмоций, не понимая их сути. В конечном итоге, все эти “эмоциональные” видео будут похожи на хорошо поставленный спектакль, в котором актеры не чувствуют ничего, кроме необходимости выполнить свою роль. Всё новое – это просто старое с худшей документацией, и это не изменится даже с появлением EmoVid.

Можно ожидать, что датасет EmoVid станет очередным этапом в бесконечной гонке за точностью, в то время как фундаментальные вопросы о природе эмоций и возможности их искусственного воспроизведения останутся без ответа. Полагать, что машинное обучение когда-либо сможет по-настоящему понять человеческие эмоции — наивно. Скорее, оно научится их очень убедительно симулировать, что, в конечном итоге, окажется куда более тревожным.


Оригинал статьи: https://arxiv.org/pdf/2511.11002.pdf

Связаться с автором: https://www.linkedin.com/in/avetisyan/

Смотрите также:

2025-11-17 13:35