Dans cette section nous d´ecrivons les sp´ecifications pour chaque type de composant propos´e (unit´e de capture, extracteur de caract´eristiques, interpr´eteur, adaptateur et concentrateur). Nous sp´ecifions ´egalement le format d’un bloc de donn´ees ´echang´e entre deux composants.
Fig. 32: Syst`eme illustratif de reconnaissance d’´emotions par la gestuelle.
5.4.1 L’unit´e de capture
Le type de composant unit´e de capture est d´edi´e `a capturer de l’information du monde r´eel. La reconnaissance d’´emotions ´etant une forme d’interaction, nous nous basons sur les sp´ecifications du composant dispositif d’ICARE [14] (partie 5.2.3, page 97) et en faisons h´eriter (au sens de la programmation objet) leurs attributs `a notre type de composant unit´e de capture (voir figure 33).
Fig. 33: L’unit´e de capture h´erite du composant dispositif.
Les attributs Niveau d’expertise requis et Lieu d’interaction nominal concernent le cas de l’interaction active et ont donc ´et´e supprim´es dans notre cadre de reconnaissance passive. Parmi les attributs h´erit´es figurent notamment le Domaine des valeurs de sortie. Cette pro-pri´et´e d´efinit la nature des donn´ees transmises par le dispositif. Elle sp´ecifie donc enti`erement
5.4. Sp´ecifications des composants de la branche ´emotion 109
le ou les flux de sortie. Les flux de sortie des dispositifs n’´etant g´en´eralement pas standardis´es, il est important de pouvoir communiquer le format utilis´e pour transmettre les donn´ees. En effet, pouvoir annoncer les formats d’entr´ees-sorties permet la mise en place d’une gestion des connexions de flux de donn´ees par un agent ext´erieur.
A ces attributs nous en rajoutons un autre : le signal mesur´e. Il s’agit d’un texte d´ecrivant le type de signal mesur´e : battements du cœur, coordonn´ees du corps, signal vid´eo, etc. Cet at-tribut vient en compl´ement du domaine des valeurs de sortie afin de permettre l’identification de modalit´e ´equivalentes ou redondantes.
5.4.2 L’extracteur de caract´eristiques
De mˆeme que le type de composant unit´e de capture h´erite des propri´et´es des dispositifs explicit´ees ci-dessus, l’extracteur de caract´eristiques h´erite des attributs d´efinis pour les lan-gages d’interaction. De mˆeme que pour l’unit´e de capture, certains attributs sont `a pr´eciser dans notre cadre de recherche (figure 34, page 110).
Nous ´evin¸cons les attributs Caract`ere arbitraire et Caract`ere linguistique du composant
langage d’interaction pour construire notre composant “extracteur de caract´eristiques”. Tout d’abord, un extracteur de caract´eristiques a pour rˆole d’extraire une caract´eristique pertinente pour la reconnaissance d’´emotions. En tant que tel, le caract`ere de la caract´eristique ne peut ˆetre arbitraire. Ensuite, en l’absence dans la litt´erature que nous connaissons de structuration sous forme de langage des caract´eristiques d’expression ´emotionnelle, nous consid´erons que les ´emotions n’ont pas de caract`ere linguistique.
De mˆeme que pour les unit´es de capture, les attributs Domaine des valeurs d’entr´ees et Domaine des valeurs de sortie permettent au composant d’annoncer les donn´ees et leur format qu’il attend en entr´ee et qu’il d´elivre en sortie. Ceci permet la mise en place d’une gestion des connexions par un agent ext´erieur. L’attribut de Dimension temporelle permet de classifier les caract´eristiques en caract´eristiques statiques ou dynamiques. Ce caract`ere a un impact fort sur la synchronisation des donn´ees.
Nous ajoutons `a l’extracteur de caract´eristiques un attribut permettant de caract´eriser la dynamique de la caract´eristique : la temporisation. Cet attribut est un bool´een. Un extracteur temporis´e calcule une caract´eristique temporis´ee et donc bloquante (voir partie 3.4.2, page 57).
5.4.3 L’interpr´eteur
L’interpr´eteur est, comme l’extracteur de caract´eristiques, un composant permettant un transfert de syst`eme repr´esentationnel. Il h´erite donc ´egalement du composant syst`eme repr´ e-sentationnel du syst`eme ICARE [14] (voir figure 34). Comme nous l’avons vu `a la section 5.3.2, le type de composant interpr´eteur se base principalement sur quatre param`etres :
– le mod`ele d’´emotion consid´er´e et les ´emotions reconnues ; – les caract´eristiques interpr´et´ees pour en d´eduire une ´emotion ;
– l’algorithme utilis´e permettant l’interpr´etation ; – les param`etres de cet algorithme.
Nous cr´eons donc des attributs correspondants `a chacun de ces param`etres afin de permettre `
a un interpr´eteur d’annoncer sa structure interne.
Fig. 34: Les composants extracteur de caract´eristiques et interpr´eteur h´eritent du composant syst`eme repr´esentationnel.
De mˆeme que pour les autres composants, nous ajoutons certains attributs au composant interpr´eteur :
– Mod`ele d’´emotion : le mod`ele d’´emotion choisi pour l’interpr´etation. Le choix du mod`ele conditionne les traitements effectu´es et les valeurs de sortie de l’interpr´eteur.
– Algorithme d’interpr´etation : un texte d´ecrivant l’algorithme utilis´e.
– Param`etres d’interpr´etation : les param`etres de l’algorithme d’interpr´etation.
– Temporisation : Cette propri´et´e indique si l’interpr´eteur est temporis´e ou non. Un in-terpr´eteur est consid´er´e comme temporis´e s’il fournit une interpr´etation en se basant sur au moins une caract´eristique temporis´ee. Dans le cas contraire, l’interpr´eteur est consid´er´e comme non temporis´e.
5.4.4 L’adaptateur
L’adaptateur est ´equivalent `a un composant syst`eme repr´esentationnel et en tant que tel reprend les attributs d´ecrits `a la figure 34.
5.4.5 Le concentrateur
Le concentrateur a pour rˆole de finaliser la redondance en amalgamant des flux ou l’´ equi-valence en alternant entre plusieurs modalit´es sources ´equivalentes. Son rˆole peut cependant
5.4. Sp´ecifications des composants de la branche ´emotion 111
ˆetre ´elargi `a la gestion de flux partiellement redondants ou ´equivalents. Le composant concen-trateur h´erite du composant combinaison d’ICARE (voir figure 35).
Fig. 35: Le composant concentrateur h´erite du composant combinaison.
Au sein d’ICARE, quatre attributs sp´ecifiques aux composants de combinaison de modalit´es sont identifi´es : la temporalit´e, la fenˆetre temporelle, l’ordre et la strat´egie. La temporalit´e d´ecrit l’usage temporel que doit effectuer l’utilisateur sur les diff´erentes modalit´es mises en jeu dans la combinaison. Elle peut prendre quatre valeurs : aucune, parall`ele, s´equentiel, parall`ele et s´equentielle. Les ´emotions d´eclenchant des expressions hautement synchronis´ees, la temporalit´e pour la reconnaissance d’´emotions est forc´ement parall`ele. La fenˆetre temporelle permet de sp´ecifier l’intervalle de temps pour une fusion macrotemporelle et contextuelle. Nous ne consid´erons pas cet attribut, ´etant donn´e que nous ne consid´erons que la fusion microtemporelle dans notre cadre de la reconnaissance d’´emotions. L’attribut “ordre” sp´ecifie l’ordre dans lequel les modalit´es doivent ˆetre utilis´ees pour effectuer la fusion. Ici ´egalement, la synchronisation de l’expression ´emotionnelle implique une absence d’ordre. Enfin, la strat´egie sp´ecifie la strat´egie de fusion (pr´ecoce ou diff´er´ee). La strat´egie diff´er´ee est utile lors de fusion contextuelle et macrotemporelle, l’attribut sera donc constamment `a la valeur “pr´ecoce” en reconnaissance d’´emotions.
Nous recensons donc, en plus des attributs donn´es pour le composant combinaison, un attribut suppl´ementaire permettant de caract´eriser la politique de choix entre syst`emes re-pr´esentationnels (cas d’une ´equivalence) ou de concentration de donn´ees redondantes (cas de la redondance). Dans les cas triviaux, la strat´egie du concentrateur peut ˆetre relativement simple : par exemple, le choix selon des facteurs de confiance ou le calcul d’une moyenne entre deux mesures. Les strat´egies de concentration peuvent ˆetre cependant bien plus complexes. Notamment, au niveau interpr´etation, la concentration de plusieurs flux d’´emotions fournis par divers interpr´eteurs n´ecessite souvent la mise au point et la validation d’une strat´egie ad
5.4.6 Le bloc de donn´ees
Dans le cadre de la branche ´emotion, nous consid´erons qu’un flux est compos´e de blocs de donn´ees. En effet, au niveau de la capture, l’information est de toute fa¸con temporellement discr´etis´ee. Un flux est donc le canal qui transmet les blocs de donn´ees d’un composant `a un autre. Un bloc de donn´ees d´ecrit un ´etat que l’on consid`ere constant entre le temps t0 de mesure et le temps t1 de la mesure suivante.
Nous reprenons la sp´ecification d’un bloc de donn´ees ICARE [14] (figure 36). Nous y ajou-tons cependant plusieurs attributs principalement exploit´es par notre moteur de synchronisa-tion d´ecrit dans la prochaine section.
Fig. 36: Le bloc de donn´ees dans notre mod`ele pour la reconnaissance d’´emotions h´erite du bloc de donn´ees ICARE.
Des attributs de la classe m`ere, nous retenons particuli`erement les estampilles de temps. L’estampille de temps initial des donn´ees donne le moment o`u la donn´ee est arriv´ee dans le syst`eme au niveau de la capture. Il est pr´ef´erable que cette date soit la plus proche possible du moment de l’expression ´emotionnelle par l’utilisateur. Elle est initialis´ee au niveau capture et maintenue dans les niveaux Analyse et Interpr´etation afin de tenir compte du temps de traitement et recaler l’´emotion interpr´et´ee au plus proche du moment de son expression. L’estampille de temps courant des donn´ees correspond au dernier traitement de l’information initial par un composant. Elle est affect´ee par le dernier composant ayant trait´e l’information. Les donn´ees sont envoy´ees `a l’int´erieur du bloc, accompagn´ees de leurs facteurs de confiance.
Nous d´efinissons donc les attributs d’un bloc de donn´ees :
– Identifiant : un texte ou un num´ero permettant d’identifier `a quel flux le bloc appartient. – Identifiant de nature du flux : un texte ou un num´ero permettant d’identifier la nature du flux ; deux flux de mˆeme nature sont consid´er´es comme pouvant ˆetre concentr´es en