Với sự tiến bộ không ngừng của khoa học và công nghệ, máy tính tình cảm đã trở thành một lĩnh vực nghiên cứu có tiềm năng to lớn. Lĩnh vực liên ngành này tập trung vào việc phát triển các hệ thống và thiết bị có khả năng nhận biết, diễn giải, xử lý và mô phỏng cảm xúc của con người. Nguồn gốc của máy tính tình cảm có thể bắt nguồn từ những cuộc thảo luận triết học ban đầu về cảm xúc, trong khi sự phát triển hiện đại bắt đầu với một bài báo năm 1995 của Rosalind Picard và một cuốn sách cùng tên năm 1997. Đây là một quá trình nhằm mục đích cung cấp cho máy móc trí tuệ cảm xúc, một trong số đó là mô phỏng sự đồng cảm để máy móc có thể hiểu được trạng thái cảm xúc của con người và phản ứng phù hợp.
Cốt lõi của điện toán cảm xúc là làm thế nào để máy móc hiểu rõ hơn về cảm xúc của con người và thích ứng với các tương tác dựa trên dữ liệu.
Quá trình nhận dạng cảm xúc thường bắt đầu bằng việc thu thập dữ liệu từ các cảm biến thụ động để xác định trạng thái sinh lý hoặc hành vi của người dùng mà không cần giải thích dữ liệu đầu vào. Dữ liệu này tương tự như những tín hiệu mà con người sử dụng để hiểu cảm xúc của người khác. Ví dụ, máy quay video có thể ghi lại biểu cảm khuôn mặt, tư thế cơ thể và cử chỉ, trong khi micrô có thể ghi lại giọng nói. Hơn nữa, các cảm biến khác có thể phát hiện tín hiệu cảm xúc bằng cách đo trực tiếp dữ liệu sinh lý như nhiệt độ da và phản ứng da bằng dòng điện.
Dựa trên công nghệ phân tích dữ liệu, những đặc điểm cảm xúc này cuối cùng sẽ được dán nhãn, chẳng hạn như biểu cảm khuôn mặt được dán nhãn là "bối rối" hoặc "vui vẻ".
Một lĩnh vực khác của điện toán tình cảm là thiết kế các thiết bị điện toán có thể thể hiện cảm xúc hoặc có thể mô phỏng cảm xúc một cách thành công. Khả năng công nghệ hiện tại giúp việc mô phỏng cảm xúc thông qua các tác nhân đàm thoại trở thành một ứng dụng thực tế. Marvin Minsky đã từng chỉ ra rằng cảm xúc có liên quan đến vấn đề chung về trí thông minh của máy móc và đề cập trong "The Emotional Machine" rằng cảm xúc và "suy nghĩ" phụ thuộc lẫn nhau.
Thiết kế sáng tạo của con người kỹ thuật số cố gắng mang đến cho các chương trình mô phỏng con người này một chiều kích cảm xúc, cho phép chúng thể hiện những phản ứng tương ứng trong các tình huống kích thích cảm xúc.
Trong quá trình phát triển điện toán cảm xúc, phân tích tình cảm giọng nói đặc biệt quan trọng. Công nghệ nhận dạng cảm xúc có thể xác định trạng thái cảm xúc của người dùng thông qua phân tích tính toán các đặc điểm giọng nói. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng lời nói nhanh, to, rõ ràng thường liên quan đến những cảm xúc như sợ hãi, tức giận hoặc vui mừng, trong khi lời nói chậm, thấp và không rõ ràng thường liên quan đến sự mệt mỏi, buồn chán hoặc buồn bã. Ngoài ra, độ chính xác tính toán các đặc điểm giọng nói có thể đạt khoảng 70% đến 80%, vượt xa độ chính xác trung bình của con người (khoảng 60%).
Mặc dù nhiều công nghệ nhận dạng cảm xúc đã được phát triển nhưng chúng vẫn phải đối mặt với nhiều thách thức. Ví dụ, thường có sự khác biệt giữa cảm xúc mà diễn viên thể hiện và cảm xúc mà họ thể hiện trong cuộc sống thực. Hơn nữa, độ chính xác của việc phát hiện cảm xúc giảm đi khi thay đổi tư thế khuôn mặt. Vì cảm xúc là một quá trình động nên rất khó để có thể phân tích chính xác một cách thống kê. Điều này đòi hỏi chúng ta phải xem xét không chỉ nhiều dữ liệu đầu vào mà còn cả tính phức tạp của tình huống trong công nghệ điện toán cảm xúc.
Phát hiện cảm xúc bằng trí tuệ nhân tạo cần được thực hiện với sự hỗ trợ của thông tin đa phương thức để nâng cao độ chính xác của nhận dạng.
Với sự phát triển của công nghệ, tiềm năng ứng dụng của điện toán cảm xúc là rất lớn. Chúng ta không chỉ có thể giúp máy móc hiểu sâu hơn về mặt cảm xúc mà còn có thể khiến tương tác giữa con người và máy móc trở nên tự nhiên hơn. Tuy nhiên, với sự phát triển của điện toán tình cảm, chúng ta cũng cần phải suy ngẫm: Liệu máy móc có thực sự hiểu được cảm xúc của con người không? Liệu công nghệ này có thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về cảm xúc không?