A study on the Lombard Effect in telepresence robotics

In this study, we present a new experiment in order to study the Lombard effect in telepresence robotics. In this experiment, one person talks with a robot controled remotely by someone in a different room. The remote pilot (R) is immersed in both environments, while the local interlocutor (L) interacts directly with the robot. In this context, the position of the noise source, in the remote or in the local room, may modify the subjects' voice adaptations. In order to study in details this phenomenon, we propose four particular conditions: no added noise, noise in room R heard only by R, virtual noise in room L heard only by R, and noise in room L heard by both R and L. We measured the variations of maximum intensity in order to quantify the Lombard effect. Our results show that there is indeed a modification of voice intensity in all noisy conditions. However, the amplitude of this modification varies depending on the condition

Co-design with affect stories and applied ethics for health technologies

The integration of digital health technologies in clinical practices and everyday lives of patients raises several issues. Some of them are related to applied ethics. Co-design with patients and, more generally, participatory approaches are increasingly seen as a way to tackle these issues early in the innovation process. This opens the way to an “ethics by co-design.” In this article, we will present the high ambitions of this approach and discuss three challenges raised by ethics by co-design. We will argue that a co-design approach based on affect stories is a way to address these challenges. Then we will focus on a concrete example of a European research project, to discuss the gap between these ethical and theoretical ambitions and what can be achieved in practice. This project aimed at developing an implantable connected device for the monitoring of heart failure, while addressing the ethical, legal and social issues raised by this new technology. However, co-design with patient representatives was in fact limited to a small part of the project: the design of an information module. Based on 18 meetings with a team of 4 patient partners, and 26 additional interviews with patients, we were able to better understand patients’ experiences and priorities in terms of ethics. Together, we co-designed an information module that embodies a vision of the device negotiated between the patients and the technology designers

Towards a model of "social touch'' for ubiquitous communication

One of the challenges of telepresence robotics is to provide ubiquitous social-interpersonalimmersion. In order to achieve this, there is a need to understand and model the factors that wouldallow the users to control the transmission of their vocal productions, and to give them perception,proprioception and inter-proprioception of this control. This model for transferring sociallyembodied vocal distance should take into account all parameters involved in the social-interpersonaleffect of vocal productions, especially intensity. It should also integrate the background informationwhich is relevant for the speakers to express their intentions. In this paper, we present a firstexperiment for measuring, analyzing and modeling how human beings perceive the distance to aninterlocutor, depending on socio-affective variations in the vocal productions of this interlocutor.These results will be the reference for the models which will be implanted in our telepresence robot:Robair Social Touch.Comment: in French languag

Toucher social en robotique de téléprésence ubiquïte : imbrication des facteurs physiques et socio-affectifs dans la portée vocale en interaction

The development of consumer robotics comes with a new kind of telecommunications systems: telepresence robots. These are mobile robots representing a person who is able to control their movements remotely. The aim is not only to allow remote communication, but to create a sense of social and physical presence, which are not sufficiently transmitted by telephone or videoconferencing.In this context, it is especially important to ensure that the users’ « social touch » is well transmitted, meaning that they are able to exchange a wide range of socio-affective signals, which are the vectors of social links. In particular, this thesis deals with a key element of social touch, which is deeply impacted by telepresence: vocal earshot, by which speakers are normally able to control who can hear them, and to adapt to varying acoustic environment conditions.In a first study, we will explore the link between vocal touch and proxemics, by asking whether a blind listener’s spatial perception of an interlocutor can be influenced by the expressed socio-affects. We will then show that vocal earshot can be modified by the Lombard effect in ubiquitous telepresence, because the pilot is perceiving both the local and remote environments at the same time, and therefore adapts to noise, even if it is not noticeable by the interlocutors. Lastly, we will present our participation in an Arts-Sciences performance called Aporia, during which a unique actor embodies different characters, helped by a voice transforming algorithm.Avec le développement de la robotique grand public apparaît une nouvelle forme de télécommunication : la robotique de téléprésence. Le principe consiste à représenter une personne à distance par l’intermédiaire d’un robot mobile, dont elle peut contrôler librement les déplacements. L’objectif n’est pas simplement de lui permettre de communiquer à distance, mais de lui donner une présence physique et sociale, que le téléphone ou la visioconférence ne suffisent pas à transmettre.Dans ce contexte, il est particulièrement important de parvenir à transmettre au mieux le « toucher social » du pilote du robot : c’est-à-dire lui permettre d’échanger avec ses interlocuteurs un vaste ensemble de signaux socio-affectifs, qui sont les vecteurs du lien social. En particulier, cette thèse s’intéresse à un élément fondamental du toucher social et fortement impacté par la téléprésence : la portée vocale, à travers laquelle un locuteur contrôle qui peut l’entendre, et s’adapte en permanence aux conditions acoustiques de l’environnement.À travers une première étude, nous nous intéresserons au lien entre toucher vocal et proxémie, en nous demandant si la manière dont un auditeur perçoit à l’aveugle un interlocuteur dans l’espace peut être influencée par les socio-affects produits par celui-ci. Ensuite, nous montrerons que la portée vocale peut-être affectée par effet Lombard en cas de téléprésence ubiquïte : le pilote, qui perçoit à la fois son environnement local, et l’environnement du robot, s’adapte au niveau de bruit ambiant, même lorsque ce bruit n’est pas perçu par ses interlocuteurs. Enfin, nous présenterons notre participation à un projet Arts et Sciences : le spectacle Aporia, au cours duquel un acteur unique, aidé d’un logiciel de transformation vocale, incarne plusieurs personnages

Social touch in ubiquitous telepresence robotics : intertwining of physical and socio-affective factors in vocal earshot during interaction

Avec le développement de la robotique grand public apparaît une nouvelle forme de télécommunication : la robotique de téléprésence. Le principe consiste à représenter une personne à distance par l’intermédiaire d’un robot mobile, dont elle peut contrôler librement les déplacements. L’objectif n’est pas simplement de lui permettre de communiquer à distance, mais de lui donner une présence physique et sociale, que le téléphone ou la visioconférence ne suffisent pas à transmettre.Dans ce contexte, il est particulièrement important de parvenir à transmettre au mieux le « toucher social » du pilote du robot : c’est-à-dire lui permettre d’échanger avec ses interlocuteurs un vaste ensemble de signaux socio-affectifs, qui sont les vecteurs du lien social. En particulier, cette thèse s’intéresse à un élément fondamental du toucher social et fortement impacté par la téléprésence : la portée vocale, à travers laquelle un locuteur contrôle qui peut l’entendre, et s’adapte en permanence aux conditions acoustiques de l’environnement.À travers une première étude, nous nous intéresserons au lien entre toucher vocal et proxémie, en nous demandant si la manière dont un auditeur perçoit à l’aveugle un interlocuteur dans l’espace peut être influencée par les socio-affects produits par celui-ci. Ensuite, nous montrerons que la portée vocale peut-être affectée par effet Lombard en cas de téléprésence ubiquïte : le pilote, qui perçoit à la fois son environnement local, et l’environnement du robot, s’adapte au niveau de bruit ambiant, même lorsque ce bruit n’est pas perçu par ses interlocuteurs. Enfin, nous présenterons notre participation à un projet Arts et Sciences : le spectacle Aporia, au cours duquel un acteur unique, aidé d’un logiciel de transformation vocale, incarne plusieurs personnages.The development of consumer robotics comes with a new kind of telecommunications systems: telepresence robots. These are mobile robots representing a person who is able to control their movements remotely. The aim is not only to allow remote communication, but to create a sense of social and physical presence, which are not sufficiently transmitted by telephone or videoconferencing.In this context, it is especially important to ensure that the users’ « social touch » is well transmitted, meaning that they are able to exchange a wide range of socio-affective signals, which are the vectors of social links. In particular, this thesis deals with a key element of social touch, which is deeply impacted by telepresence: vocal earshot, by which speakers are normally able to control who can hear them, and to adapt to varying acoustic environment conditions.In a first study, we will explore the link between vocal touch and proxemics, by asking whether a blind listener’s spatial perception of an interlocutor can be influenced by the expressed socio-affects. We will then show that vocal earshot can be modified by the Lombard effect in ubiquitous telepresence, because the pilot is perceiving both the local and remote environments at the same time, and therefore adapts to noise, even if it is not noticeable by the interlocutors. Lastly, we will present our participation in an Arts-Sciences performance called Aporia, during which a unique actor embodies different characters, helped by a voice transforming algorithm

Biais : un concept technosolutionniste ?

Work presented in the context of the seminar "Concepts of computer ethics" within the Ethics&IA chair of the Grenoble Institute of Artificial Intelligence (MIAI).Recommanded citation: Ambre Davat, « Biais, intelligence artificielle et technosolutionnisme », partie de l’œuvre collective intitulée Éthique, politique, religions. 2023 – 1. n° 22. L’éthique de l’intelligence artificielle à travers les dispositifs et les pouvoirs, à paraître dans la collection « Éthique, politique, religions » (dirigée par Thierry Gontier)The word “bias” is frequently used in the field of artificial intelligence (AI), for example to regret the lack of diversity among computer scientists, the non-representativity of data bases, or the existence of implicit stereotypes in statistical models. However, this concept, its potential causes, and even consequences are not always clearly defined. In this article, we wish to answer the following question: What does it mean when people talk about bias in AI? Our hypothesis is that this word “bias” is actually referring to different norms, which should be made explicit in order to be politically questionable. We will show that taking biases into account is not enough to address criticisms against AI, but on the contrary, can perfectly be a way to avoid criticism in a technosolutionist approach.Travail présenté dans le cadre du séminaire "Concepts de la computer ethics" au sein de la chaire Ethique&IA de l'institut d'intelligence artificielle de Grenoble (MIAI).Citation recommandée : Ambre Davat, « Biais, intelligence artificielle et technosolutionnisme », partie de l’œuvre collective intitulée Éthique, politique, religions. 2023 – 1. n° 22. L’éthique de l’intelligence artificielle à travers les dispositifs et les pouvoirs, à paraître dans la collection « Éthique, politique, religions » (dirigée par Thierry Gontier)Le mot « biais » est fréquemment utilisé dans le domaine de l’intelligence artificielle (IA), par exemple pour regretter le manque de diversité parmi les informaticiens, la non-représentativité des bases de données, ou encore l’existence de stéréotypes implicites dans les modèles statistiques. Cependant, ce concept de biais, ses causes potentielles et même ses conséquences ne sont pas toujours clairement définis. Dans cet article, nous proposons donc de répondre à la question suivante : De quoi parle-t-on lorsqu’on parle de biais en IA ? Notre hypothèse est que ce mot « biais » fait en réalité référence à plusieurs normes qu’il s’agit d’expliciter, afin de pouvoir en débattre politiquement. Nous montrerons que loin d’épuiser les reproches formulés à l’encontre de l’IA, le concept de « biais » peut parfaitement servir un discours technosolutionniste

Biais, intelligence artificielle et technosolutionnisme

International audienceThe word "bias" is frequently used in the field of artificial intelligence without its potential causes and even its consequences being clearly defined. What are we talking about when we talk about bias in AI? Bias" actually refers to several norms that need to be made explicit in order to be debated politically. But far from exhausting the reproaches formulated against AI, the concept of "bias" can perfectly serve a technosolutionist discourse.Le mot “biais” est fréquemment utilisé dans le domaine de l’intelligence artificielle sans que ses causes potentielles et même ses conséquences ne soient toujours clairement définies. De quoi parle-t-on lorsqu’on parle de biais en IA ? Le “biais” fait en réalité référence à plusieurs normes qu’il s’agit d’expliciter afin d’en débattre politiquement. Or, loin d’épuiser les reproches formulés à l’encontre de l’IA, le concept de “biais” peut parfaitement servir un discours technosolutionniste

Santé et innovation technologique : Mise en perspective philosophique et éthique

Dans de nombreux domaines d’activité, notre rapport au monde et à nous-mêmes se trouve aujourd’hui modifié, en partie à notre insu, du fait de la relation aux technologies et à la dynamique de l’innovation. Nous développons progressivement – et nous accommodons – sans cesse de nouveaux usages, sans toujours prendre le temps de les conceptualiser. Ceci est vrai en particulier au sein des activités professionnelles qui, par essence, recherchent de nouveaux défis à relever, de nouveaux services à proposer, et par ailleurs toujours plus d’efficience, un paramètre en mesure de croître de façon exponentielle avec l’intelligence artificielle. Si les progrès et ruptures ont souvent été accompagnés d’ambiguïtés, en particulier de par la diversité des usages qui peuvent en découler, les révolutions dont on parle aujourd’hui (du numérique, de l’intelligence artificielle, de l’internet des objets et du big data, etc.) témoignent d’une réelle rupture plus que d’un progrès linéaire, impactant profondément notre rapport à des dimensions essentielles telles que le temps (et son accélération), l’information (les modalités de gestion et de tri de la sur-information), la prise de décision (curseur entre libre arbitre et algorithmes décisionnels), etc. Cette / ces rupture(s) est/sont vectrice(s) d’opportunités, de challenges, mais aussi de craintes (dans le contexte d’une crise de confiance dans l’idée de progrès), et de dangers directs et indirects dont il faut se protéger (ex : risque de surveillance renforcée des individus, mais aussi risque d’augmenter la fracture sociale). Elles sollicitent par ailleurs fortement les capacités d’adaptation des individus des différentes générations, en particulier de celles qui se sont construites principalement avant ces transformations. Ceci pose nécessairement, avec acuité, des questions philosophiques et éthiques. En particulier, la question du sens du travail est reposée d’une façon actualisée, et par là même celle de son inscription dans une vision plus globale du monde, cohérente et sensée. Les professionnels des services de santé au travail sont au cœur de ces réalités, de par leur relation individuelle avec les acteurs du corps social, les entreprises et institutions confrontés à la fois individuellement et collectivement au virage numérique et de l’IA. Notre réflexion, dans le cadre d’une approche philosophique tournée vers l’innovation envisagée à partir des usages, vise à préciser, à problématiser et à éclairer les enjeux liés à la question du sens du travail pour ces professionnels, pour leurs clients et pour leurs patients

Ethics of usage for AI technologies

International audiencePrésentation préparée pour la table ronde “Ethical Issues in Generative Speech technologies”, organisée lors du Speech Synthesis Worksho

Co-conception avec des patients atteints de maladie chronique de dispositifs d’information et de formation en lien avec les implants connectés : un premier bilan des enjeux.

Notre étude se déroule dans le cadre de RealWorld4Clinic, un projet de recherche européen visant à améliorer le suivi de l’insuffisance cardiaque via le développement d’un implant de surveillance connecté. Notre mission dans le cadre de ce projet consiste à concevoir les dispositifs d’information et de formation destinés aux futurs patients via un processus de co-design. Ce type de processus a déjà été mis en place dans le cas de l’insuffisance cardiaque, par exemple pour développer une application mobile destinée à aider les patients à suivre leur traitement (Woods et al. 2019), ou encore pour concevoir une procédure pour aborder la question de la fin de vie avec les patients et leur famille (Hjelmfors et al. 2018). Dans les deux cas, il s’agit de concevoir une solution de manière itérative avec un petit groupe de patients, d’aidants et de soignants, selon une méthode proposée par les chercheurs. L’originalité de la méthode que nous proposons est qu’elle consiste à co-concevoir l’étude avec un petit groupe de trois à six patients-experts, recrutés pour nous accompagner tout au long du projet. Un premier entretien collectif avec les patients-experts (focus group) permet d’explorer leur vécu (Duchesne, Haegel 2008). L’objectif pour les chercheurs est de se familiariser avec le vocabulaire des patients et de comprendre le rôle des différents acteurs impliqués dans le parcours de soin. Afin de ne pas biaiser l’étude avec des hypothèses a priori et de favoriser les échanges entre les participants, cet entretien collectif ne repose pas sur une grille d’entretien classique, mais sur des récits d’affects : on demande aux participants de raconter leur histoire en insistant sur les grandes émotions positives ou négatives, et la manière dont leurs relations avec les soignants et leur entourage évoluent du fait de la maladie. Cette méthode permet de faire émerger des dynamiques collectives et organisationnelles (Martin-Juchat et al. 2018), qui sont ensuite validées avec les patients-experts.Au cours d’un second entretien collectif, on propose au groupe de patients-experts de réfléchir à la manière de réaliser notre étude. En particulier, il s’agit de comprendre comment aller à la rencontre de patients plus représentatifs des insuffisants cardiaques. En effet, les personnes recrutées sont généralement plus jeunes, très impliquées au sein des associations de patients, et issues de catégories socio-professionnelles plus favorisées que la moyenne. Une fois la méthode développée, l’étude est réalisée par les chercheurs en collaboration avec les patients-experts, qui sont sollicités régulièrement pour compléter et valider les analyses des résultats. L’objet de notre communication sera de présenter un bilan prospectif de ce type de méthode, afin d’en identifier les avantages et les inconvénients. Nous pourrons également identifier afin de les analyser les dynamiques relationnelles et émotionnelles qui se jouent entre les patients et l’ensemble des parties prenantes humaines (famille, soignants) et non humaines impliquées (implant, boxe informatique, données collectées) dans le processus de suivi des patients.RéférencesPrésentation du projet RealWorld4Clinic : https://eithealth.eu/project/realworld4clinic/DUCHESNE, Sophie et HAEGEL, Florence, 2008. L’enquête et ses méthodes: les entretiens collectifs. In : Armand Colin. 2008. pp. 126. HJELMFORS, Lisa, STRÖMBERG, Anna, FRIEDRICHSEN, Maria, SANDGREN, Anna, MÅRTENSSON, Jan et JAARSMA, Tiny, 2018. Using co-design to develop an intervention to improve communication about the heart failure trajectory and end-of-life care. In : BMC Palliative Care. 11 juin 2018. Vol. 17, n° 1, pp. 85. DOI 10.1186/s12904-018-0340-2. MARTIN-JUCHAT, Fabienne, LÉPINE, Valérie et AZNAR, Marine, 2018. L’agir affectif dans le travail d’encadrement : un objet de recherche interdisciplinaire. In : Revue française des sciences de l’information et de la communication [en ligne]. 1 janvier 2018. n° 12. [Consulté le 5 mars 2021]. DOI 10.4000/rfsic.3471. Disponible à l’adresse : http://journals.openedition.org/rfsic/3471. WOODS, Leanna, DUFF, Jed, ROEHRER, Erin, WALKER, Kim et CUMMINGS, Elizabeth, 2019. Design of a Consumer Mobile Health App for Heart Failure: Findings From the Nurse-Led Co-Design of Care4myHeart. In : JMIR Nursing. 23 septembre 2019. Vol. 2, n° 1, pp. e14633. DOI 10.2196/14633