Informatyka afektywna
Rozpoznawanie emocji i stanów psychofizycznych człowieka przez systemy komputerowe.
Informatyka afektywna · XR/AI · Wizja komputerowa
Poznaj mój profilO mnie
Jestem naukowcem i inżynierem specjalizującym się w przetwarzaniu multispektralnej informacji obrazowej oraz projektowaniu systemów opartych na naturalnej interakcji człowieka z maszynami. Moja działalność badawcza sytuuje się na styku optoelektroniki, technologii cyfrowych oraz psychologii poznawczej. Koncentruję się na modelowaniu i integracji ludzkich sygnałów percepcyjnych oraz afektywnych w zaawansowanych rozwiązaniach technicznych, które umożliwiają maszynom lepsze zrozumienie stanu użytkownika. Pracuję jako adiunkt w Katedrze Informatyki i Automatyki Politechniki Rzeszowskiej. Badania prowadzę w dyscyplinie automatyki, elektroniki, elektrotechniki i technologii kosmicznych oraz informatyki. Stopień doktora w dziedzinie nauk inżynieryjno-technicznych uzyskałem w Instytucie Optoelektroniki Wojskowej Akademii Technicznej. W swojej codziennej pracy kieruję się zasadami Europejskiej Karty Naukowca, dbając o etykę, rzetelność oraz przejrzystość badań.
W obszarze moich kompetencji inżynierskich kluczową rolę odgrywa budowa systemów multisensorycznych, wykorzystujących wizję komputerową, uczenie maszynowe oraz fuzję danych do wnioskowania o stanie człowieka i otaczającej go rzeczywistości. Projektuję i integruję autorskie układy do akwizycji parametrów fizjologicznych, takich jak ruch, kierunek spojrzenia czy mimika, wykorzystując przy tym zaawansowane techniki skanowania 3D, fotogrametrii oraz modelowania przestrzennego. Rozwijam również środowiska immersyjne oparte na rozszerzonej i wirtualnej rzeczywistości, które służą jako platformy dla naturalnych, multimodalnych interfejsów człowiek–maszyna. Posiadam bogate doświadczenie w zakresie technologii bezpieczeństwa, obejmujące projektowanie optoelektronicznych systemów naprowadzania, symulatorów i trenażerów pola walki oraz systemów AR czasu rzeczywistego, wspomagających świadomość sytuacyjną żołnierzy. W ramach prac nad systemami autonomicznymi łączę nowoczesną percepcję z algorytmami sterowania w czasie rzeczywistym, co pozwala na tworzenie responsywnych architektur robotycznych zdolnych do precyzyjnej i bezpiecznej współpracy z człowiekiem.
Istotnym filarem mojej aktywności jest robotyka afektywna oraz analiza sygnałów w interfejsach mózg–komputer, które m.in. znajdują zastosowanie w budowie inteligentnych interfejsów człowieka z robotem. Badam i integruje dane okulograficzne, ekspresję emocjonalną, czy elektroencefalograficzną aktywność ludzkiego mózgu, co pozwala na opracowywanie systemów adaptacyjnych w ramach percepcyjnych i kognitywnych architektur humanoidalnych robotów, fizycznej/ucieleśnionej sztucznej inteligencji. Uzyskane w ten sposób reprezentacje danych wykorzystuję nie tylko do personalizacji interakcji z robotami, ale również do tworzenia specjalistycznych aplikacji o charakterze diagnostyczno-klinicznym, wspomagających procesy medyczne i rehabilitacyjne. W ujęciu wdrożeniowym tworzę cyfrowe bliźniaki autonomicznych systemów oraz wykorzystuję metody uczenia ze wzmocnieniem, aby optymalizować funkcjonowanie systemów w złożonych warunkach rzeczywistych, zapewniając ich skuteczną adaptację do dynamicznie zmieniającego się otoczenia i potrzeb użytkownika. Moim celem jest budowa systemów, które nie tylko odbierają sygnały, ale też inteligentnie je interpretują i odpowiadają w sposób dostosowany do kontekstu.
Specjalizacje
Rozpoznawanie emocji i stanów psychofizycznych człowieka przez systemy komputerowe.
Analiza i przetwarzanie obrazów, wykrywanie obiektów, segmentacja scen.
Projektowanie i ewaluacja interfejsów HCI (HRI, NUI, multimodalność, UX), analiza sygnałów behawioralnych (mimika, gesty, gaze) oraz tworzenie adaptacyjnych systemów interakcyjnych opartych na AI.
Śledzenie wzroku: metody eye-tracking, estymacja kierunku spojrzenia (w tym MEMS), modelowanie ruchów oka (fiksacje, sakkady, mikrosakkady) oraz analiza dynamiki uwagi wzrokowej. Zastosowania obejmują biomarkery kliniczne i neurokognitywne, interfejsy gaze-based, diagnostykę oraz integrację z systemami percepcji w HRI i AI.
architektury immersyjnych środowisk (VR), rozszerzonej i mieszanej rzeczywistości (AR/MR), w tym varifocal HMD, rejestracja i śledzenie (tracking), kalibracja przestrzenna oraz rendering w czasie rzeczywistym. Zastosowania obejmują symulacje medyczne i szkoleniowe, interakcje multimodalne, percepcję głębi i obecności (presence) oraz integrację z systemami AI i sensoryką..
zastosowanie uczenia maszynowego i głębokiego do interpretacji sygnałów multimodalnych (mowa, gesty, wzrok) oraz budowy adaptacyjnych, kontekstowo świadomych interfejsów. Obejmuje modele vision-language-action (VLA), world models, fuzję sensoryczną, inferencję intencji użytkownika oraz sprzężenie percepcja–działanie w systemach interaktywnych.
Obszary badań
Dorobek naukowy
Eye-tracking
Opracowanie miniaturowych systemów śledzenia wzroku opartych na mikroelektrycznych układach mechanicznych (MEMS).
XR Hardware
Metody kalibracji wyświetlaczy nagłownych o zmiennej ogniskowej dla aplikacji rozszerzonej i wirtualnej rzeczywistości.
Digital Twin
Walidacja cyfrowych bliźniaków w środowiskach przemysłowych i medycznych, pomiary in-silico.
Medycyna
Pipeliny VR do wizualizacji i analizy danych medycznych w diagnostyce i edukacji.
Robotyka
Percepcyjne i kognitywne architektury robotów humanoidalnych do zastosowań terapeutycznych i badawczych.
AI / Biometria
Multispektralna analiza obrazu, systemy biometryczne, przetwarzanie sygnałów afektywnych.
Obronność
Historyczne doświadczenie w projektowaniu optoelektronicznych systemów naprowadzania broni, symulatorach pola walki oraz systemach VR/AR dla wojska.
Medycyna & Neuronauka
Modelowanie biomarkerów okulistycznych i behawioralnych z wykorzystaniem AI do wczesnej diagnostyki.
Systemy decyzji klinicznych wykorzystujące uczenie maszynowe do analizy danych pacjentów.
Terapia z wykorzystaniem rozszerzonej i wirtualnej rzeczywistości w neurorehabilitacji.
Humanoidalne roboty z percepcyjnymi architekturami kognitywnymi do terapii i badań neuropsychologicznych.
Dydaktyka
Udostępniam materiały dydaktyczne do prowadzonych przeze mnie przedmiotów: Bash, LaTeX, GIT, Algorytmy, Aplikacje mobilne, Psychoinformatyka, Robotyka afektywna oraz Seminaria dyplomowe. Dostępny jest również interaktywny Interfejs PC w przeglądarce.