人形機器人,一直是科技界追求的目標,希望透過機器人技術,能更貼近人類生活,提供服務、陪伴等功能。然而,機器人冰冷的表情,常讓人感到不自然,甚至產生「恐怖谷」效應,阻礙了人機互動的發展。近年來,隨著人工智慧技術的進步,機器人表情設計有了突破性的發展,大阪大學開發的新技術,能讓人形機器人更自然模擬人類表情,更生動地表達情緒,讓機器人更貼近人類。
人形機器人表情更生動!大阪大學新技術讓情緒表達更自然
傳統人形機器人表情設計,多採「拼湊法」,需要準備大量的預設動作,再透過微調控制過渡效果,但耗時且實際運用有許多限制。大阪大學的新技術,採用動態波形運動,以單獨波形表示臉部各部位動作,再將波形疊加產生複雜表情,無需先準備龐大動作資料,就能確保表情過渡自然,並立即反映機器人狀態。
除了表情生成,大阪大學也開發了結合時間序列與靜態圖像分析的新型深度學習框架,有效提升臉部表情辨識精確度。透過層次雙向遞歸神經網絡(PHRNN)分析臉部標誌點時間特徵,並以多訊號捲積神經網路(MSCNN)捕捉靜態圖像空間特徵,實驗顯示,多種國際標準臉部表情資料庫表現顯著優於傳統方法,降低錯誤率 45.5%、25.8% 及 24.4%,為機器人情感辨識的突破性進展。
機器人與人類的距離
相關實例
機器人能透過更生動的表情,與病人互動,提供更人性化的照護,減輕病患的不安和壓力。
機器人能透過表情變化,吸引學生的注意力,並根據學生的反應調整教學內容,提供更有效的學習體驗。
優勢和劣勢的影響分析
更自然的表情設計,有助於提升人機互動的自然度和舒適度,增進人們對機器人的好感度。
技術仍需持續發展,目前還無法完全模擬人類複雜的情緒和表情變化,但也透過持續研發,不斷突破。
深入分析前景與未來動向
隨著人工智慧技術的快速發展,人形機器人表情設計將持續突破,未來可能實現更生動、更細膩的表情表現,甚至能根據環境和情境進行表情變化,讓機器人更貼近人類,更融入人類社會。
常見問題QA
目前還沒有辦法取代人類演員,因為機器人還無法完全模擬人類細膩的情緒和表情變化,以及演員的表演技巧。
這是一個值得關注的議題,未來需要制定相關規範和監管機制,防止技術被濫用。
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