New Wave Tech améliore les émotions Android pour une plus grande naturalité

Si vous avez déjà discuté avec un Android qui a l'air étonnamment humain, vous avez peut-être senti que quelque chose était "éteint". Ce sentiment étrange va au-delà de simples regards; Il est profondément lié à la façon dont les robots véhiculent les émotions et soutiennent ces états émotionnels. Essentiellement, il s'agit de leur manque à imiter les capacités émotionnelles de type humain.

Les androïdes d'aujourd'hui sont aptes à imiter les expressions faciales individuelles, mais le véritable défi consiste à fabriquer des transitions en douceur et à maintenir la cohérence émotionnelle. Les systèmes traditionnels dépendent souvent des expressions prédéfinies, qui peuvent avoir envie de parcourir un livre d'images statiques plutôt que d'un flux naturel d'émotions. Cette raideur peut conduire à une déconnexion entre ce que nous voyons et ce qui ressemble à une véritable expression émotionnelle.

Cela devient particulièrement perceptible lors d'interactions plus longues. Un Android pourrait flasher un sourire parfait un instant, mais il a ensuite du mal à passer de manière transparente à une autre expression, nous rappelant que nous avons affaire à une machine plutôt qu'à un être avec de vraies émotions.

Une solution basée sur les vagues

Entrez des recherches révolutionnaires de l'Université d'Osaka, qui présente une nouvelle perspective sur la façon dont les androïdes devraient exprimer les émotions. Au lieu de considérer les expressions faciales comme des actions distinctes, cette nouvelle technologie les considère comme des vagues de mouvement interconnectées qui balayent naturellement le visage d'un Android.

Pensez-y comme une symphonie où divers instruments se mélangent pour créer l'harmonie. Ce système fusionne différents mouvements faciaux - de la respiration subtile aux clignodes oculaires - dans un ensemble cohérent. Chaque mouvement est représenté comme une vague qui peut être ajustée et combinée avec d'autres en temps réel.

L'innovation ici est la nature dynamique de cette approche. En générant des expressions organiquement grâce à la superposition de ces ondes de mouvement, il crée un aspect plus fluide et naturel, effaçant ces transitions robotiques qui peuvent briser l'illusion d'une expression émotionnelle authentique.

L'avancement technique clé est ce que les chercheurs appellent la «modulation de forme d'onde». Cette fonction permet à l'état interne d'Android d'affecter directement la façon dont ces ondes d'expression se manifestent, favorisant un lien plus authentique entre les émotions programmées du robot et ses expressions physiques.

Intelligence émotionnelle en temps réel

Considérez le défi de rendre un robot somnolent. Il ne s'agit pas seulement des paupières tombantes; Il s'agit de coordonner de nombreux mouvements subtils que les humains reconnaissent instinctivement comme des signes de fatigue. Ce nouveau système aborde cette complexité grâce à une approche intelligente de la coordination des mouvements.

Capacités d'expression dynamique

La technologie orchestre neuf types fondamentaux de mouvements coordonnés associés à divers états d'excitation: respiration, clignotement spontanée, mouvements oculaires mondes, hochant la tête, tremblement de tête, réflexion de suce, nystagmus pendulaire, se balançant et bâillement.

Chaque mouvement est régi par une «vague en décomposition», un modèle mathématique qui dicte comment le mouvement évolue au fil du temps. Ces vagues sont méticuleusement réglées à l'aide de cinq paramètres clés:

• Amplitude: contrôle l'intensité du mouvement
• Ratio d'amortissement: détermine la rapidité avec laquelle le mouvement s'estompe
• Longueur d'onde: définit le timing du mouvement
• Centre d'oscillation: établit le point neutre du mouvement
• Période de réactivation: dicte la fréquence

Réflexion de l'état interne

La caractéristique remarquable de ce système est sa capacité à relier ces mouvements à l'état d'excitation interne du robot. Lorsque le système signale une excitation élevée (comme l'excitation), certains paramètres d'onde s'ajustent automatiquement - par exemple, la respiration devient plus fréquente et prononcée. Dans un état d'excitation faible (comme la somnolence), vous pourriez observer plus le lendemain et plus prononcé de bâillement et la tête occasionnelle.

Ceci est réalisé grâce à des modules de «gestion temporelle» et de «gestion posturale». Le module temporel dicte lorsque les mouvements se produisent, tandis que le module postural garantit que tous les composants faciaux fonctionnent en harmonie.

Hisashi Ishihara, l'auteur principal de cette recherche et professeur agrégé au Département de génie mécanique, Graduate School of Engineering de l'Université d'Osaka, explique: "plutôt que de créer des mouvements superficiels, le développement ultérieur d'un système dans lequel les émotions internes se reflètent dans chaque détail."

Amélioration des transitions

Contrairement aux systèmes traditionnels qui basculent entre les expressions préenregistrées, cette approche garantit des transitions en douceur en ajustant en permanence ces paramètres d'onde. Les mouvements sont coordonnés à travers un réseau sophistiqué qui garantit que les actions faciales fonctionnent naturellement, tout comme la façon dont les mouvements faciaux d'un humain sont inconsciemment coordonnés.

L'équipe de recherche l'a démontré à travers des expériences montrant comment le système pourrait transmettre efficacement différents niveaux d'excitation tout en maintenant des expressions d'apparence naturelle.

Implications futures

Le développement de ce système d'expression émotionnelle basé sur les vagues ouvre des possibilités passionnantes pour l'interaction humaine-robot et pourrait potentiellement s'intégrer à des technologies comme l'IA incarnée. Alors que les androïdes actuels évoquent souvent un sentiment de malaise lors des interactions prolongées, cette technologie pourrait aider à combler la vallée étrange - cet espace troublant où les robots apparaissent presque, mais pas tout à fait humains.

La percée cruciale consiste à créer une véritable présence émotionnelle de feeling. En générant des expressions liquides et adaptées au contexte qui s'alignent avec les états internes, les androïdes pourraient devenir plus efficaces dans les rôles nécessitant l'intelligence émotionnelle et la connexion humaine.

Koichi Osuka, l'auteur principal et professeur au Département de génie mécanique de l'Université d'Osaka, note que cette technologie "pourrait grandement enrichir la communication émotionnelle entre les humains et les robots". Imaginez des compagnons de santé exprimant une préoccupation appropriée, des robots éducatifs montrant l'enthousiasme ou des robots de service transmettant une attention authentique.

La recherche montre des résultats particulièrement prometteurs dans l'expression de différents niveaux d'excitation - de l'excitation à haute énergie à une somnolence à faible énergie. Cette capacité pourrait être vitale dans les scénarios où les robots doivent:

• Transmettre des niveaux de vigilance lors des interactions à long terme
• Exprimer des niveaux d'énergie appropriés dans des contextes thérapeutiques
• Faites correspondre leur état émotionnel au contexte social
• Maintenir la cohérence émotionnelle lors des conversations prolongées

La capacité du système à générer des transitions naturelles entre les états le rend particulièrement précieux pour les applications nécessitant une interaction soutenue de Human-Robot.

En traitant l'expression émotionnelle comme un phénomène fluide basé sur des vagues plutôt que comme une série d'états pré-programmés, la technologie ouvre de nombreuses nouvelles possibilités pour créer des robots qui peuvent s'engager avec les humains de manière émotionnellement significative. Les prochaines étapes de l'équipe de recherche se concentreront sur l'élargissement de la gamme émotionnelle du système et à affiner davantage sa capacité à transmettre des états émotionnels subtils, influençant comment nous réfléchirons et interagirons avec les androïdes dans notre vie quotidienne.