New Wave Tech aprimora as emoções do Android para maior naturalidade

Se você já conversou com um Android que parece surpreendentemente humano, você pode ter sentido que algo estava "fora". Esse sentimento estranho vai além de meros looks; Está profundamente ligado a como os robôs transmitem emoções e sustentam esses estados emocionais. Em essência, trata-se de seu déficit em imitar capacidades emocionais semelhantes a humanos.

Os andróides de hoje são hábeis em imitar expressões faciais individuais, mas o verdadeiro desafio é criar transições suaves e manter a consistência emocional. Os sistemas tradicionais geralmente dependem de expressões predefinidas, que podem parecer percorrer um livro de imagens estáticas, em vez de um fluxo natural de emoções. Essa rigidez pode levar a uma desconexão entre o que vemos e o que parece ser uma expressão emocional genuína.

Isso se torna especialmente perceptível durante interações mais longas. Um Android pode piscar um sorriso perfeito um momento, mas depois luta para mudar perfeitamente para outra expressão, lembrando -nos que estamos lidando com uma máquina em vez de um ser com emoções reais.

Uma solução baseada em ondas

Entre em pesquisas inovadoras da Universidade de Osaka, que introduz uma nova perspectiva sobre como os andróides devem expressar emoções. Em vez de ver as expressões faciais como ações separadas, essa nova tecnologia as vê como ondas de movimento interconectadas que naturalmente varrem o rosto de um Android.

Pense nisso como uma sinfonia em que vários instrumentos se misturam para criar harmonia. Este sistema mescla diferentes movimentos faciais - da respiração sutil aos olhos pisca - no todo coeso. Cada movimento é retratado como uma onda que pode ser ajustada e combinada com outras pessoas em tempo real.

A inovação aqui é a natureza dinâmica dessa abordagem. Ao gerar expressões organicamente através da sobreposição dessas ondas de movimento, ela cria uma aparência mais fluida e natural, apagando as transições robóticas que podem quebrar a ilusão de expressão emocional autêntica.

O principal avanço técnico é o que os pesquisadores terminam "modulação da forma de onda". Esse recurso permite que o estado interno do Android afete diretamente como essas ondas de expressão se manifestam, promovendo um vínculo mais genuíno entre as emoções programadas do robô e suas expressões físicas.

Inteligência emocional em tempo real

Considere o desafio de fazer um robô parecer sonolento. Não se trata apenas de pálpebras caídas; Envolve coordenar numerosos movimentos sutis que os humanos reconhecem instintivamente como sinais de fadiga. Esse novo sistema aborda essa complexidade através de uma abordagem inteligente da coordenação do movimento.

Capacidades de expressão dinâmica

A tecnologia orquestra nove tipos fundamentais de movimentos coordenados associados a vários estados de excitação: respiração, piscar espontâneo, movimentos de olhos instáveis, acenando com a cabeça, tremendo da cabeça, reflexão suculenta, nistagmo pendente, balanço lateral da cabeça e bocejo.

Cada movimento é governado por uma "onda em decomposição", um padrão matemático que determina como o movimento evolui com o tempo. Essas ondas são meticulosamente sintonizadas usando cinco parâmetros principais:

• Amplitude: controla a intensidade do movimento
• Taxa de amortecimento: determina a rapidez com que o movimento desaparece
• Comprimento de onda: define o momento do movimento
• Centro de oscilação: estabelece o ponto neutro do movimento
• Período de reativação: determina a frequência com que o movimento se repete

Reflexão do estado interno

O recurso de destaque desse sistema é sua capacidade de vincular esses movimentos ao estado interno de excitação do robô. Quando o sistema sinaliza alta excitação (como a emoção), certos parâmetros de onda se ajustam automaticamente - por exemplo, a respiração se torna mais frequente e pronunciada. Em um estado de baixa excitação (como sonolência), você pode observar o bocejo mais lento e mais pronunciado e a cabeça ocasional.

Isso é alcançado por meio de módulos de "gerenciamento temporal" e "gerenciamento postural". O módulo temporal determina quando os movimentos ocorrem, enquanto o módulo postural garante que todos os componentes faciais funcionem em harmonia.

Hisashi Ishihara, o principal autor desta pesquisa e professor associado do Departamento de Engenharia Mecânica, Escola de Pós -Graduação em Engenharia, Universidade de Osaka, explica: "Em vez de criar movimentos superficiais, o desenvolvimento adicional de um sistema em que as emoções internas são refletidas em todos os detalhes de um coração do Android.

Melhoria nas transições

Ao contrário dos sistemas tradicionais que alternam entre expressões pré-gravadas, essa abordagem garante transições suaves, ajustando continuamente esses parâmetros de onda. Os movimentos são coordenados através de uma rede sofisticada que garante que as ações faciais funcionem juntas naturalmente, como os movimentos faciais de um humano são inconscientemente coordenados.

A equipe de pesquisa demonstrou isso através de experimentos que mostram como o sistema poderia efetivamente transmitir diferentes níveis de excitação, mantendo expressões de aparência natural.

Implicações futuras

O desenvolvimento desse sistema de expressão emocional baseado em ondas abre possibilidades emocionantes de interação humana-robô e pode potencialmente se integrar a tecnologias como IA incorporada. Enquanto os andróides atuais geralmente evocam um sentimento de desconforto durante interações prolongadas, essa tecnologia pode ajudar a preencher o vale estranho - aquele espaço perturbador onde os robôs aparecem quase, mas não exatamente, humanos.

O avanço crucial é a criação de uma presença emocional genuína. Ao gerar expressões fluidas, apropriadas para o contexto que se alinham aos estados internos, os andróides podem se tornar mais eficazes em papéis que exigem inteligência emocional e conexão humana.

Koichi Osuka, autora sênior e professora do Departamento de Engenharia Mecânica da Universidade de Osaka, observa que essa tecnologia "pode ​​enriquecer muito a comunicação emocional entre humanos e robôs". Imagine companheiros de saúde expressando preocupação apropriada, robôs educacionais mostrando entusiasmo ou robôs de serviço que transmitem atenção genuína.

A pesquisa mostra resultados particularmente promissores no expressando diferentes níveis de excitação-da excitação de alta energia à sonolência de baixa energia. Essa capacidade pode ser vital em cenários em que os robôs precisam:

• Transmitir níveis de alerta durante interações de longo prazo
• Expressar níveis de energia apropriados em ambientes terapêuticos
• Combine seu estado emocional com o contexto social
• Manter consistência emocional durante conversas prolongadas

A capacidade do sistema de gerar transições naturais entre os estados torna especialmente valiosa para aplicações que exigem interação sustentada de robôs humano.

Ao tratar a expressão emocional como um fenômeno fluido e baseado em ondas, em vez de uma série de estados pré-programados, a tecnologia abre muitas novas possibilidades para criar robôs que podem se envolver com os seres humanos de maneiras emocionalmente significativas. Os próximos passos da equipe de pesquisa se concentrarão em expandir o alcance emocional do sistema e refinar ainda mais sua capacidade de transmitir estados emocionais sutis, influenciando como pensaremos e interagiremos com os andróides em nossas vidas diárias.