Ученые определили наиболее привлекательные черты лица роботов

ВАЛЛ-И / Pixar Animation Studios, 2008

Исследователи классифицировали множество роботов с лицами, отображаемыми на экранах, по 76 признакам, например, формам и наличию тех или иных частей лица. На основе этих данных авторы провели статистический анализ, а также опросили добровольцев, чтобы выявить, как эти признаки влияют на восприятие лица робота людьми, а также какие черты лица сильнее всего влияют на дружелюбность роботов в глазах людей сообщает IEEE Spectrum. Работа была представлена на конференции HRI 2018.

Разработчики роботов, предназначенных для взаимодействия с людьми, часто придают им человекоподобные черты и элементы, например, оснащают их лицами и системами реалистичного синтеза речи. Но восприятие человекоподобных роботов устроено не так просто, как может показаться. К примеру, еще в 70-х годах прошлого века был описан эффект зловещей долины. Он заключается в том, что при увеличении реалистичности робота его привлекательность растет, но лишь до определенного момента и довольно реалистичные, но не идеально похожие на людей роботы могут вызывать у людей сильное отторжение. О психологическом объяснении этого феномена можно прочитать в нашем блоге.

Ученые под руководством Майи Чакмак (Maya Cakmak) из Вашингтонского университета изучили, как люди воспринимают отдельные элементы лица роботов. Для анализа они выбрали роботов, которые выводят изображение лица на экран. Такие роботы получили гораздо большее распространение, чем те, у которых за мимику отвечают механические приспособления, в первую очередь из-за гораздо меньшей сложности реализации и низкой стоимости такого решения.

Исследователи отобрали 157 роботов с экранными лицами. Затем они создали из их изображений датасет, описав каждое изображение 76 параметрами. Параметры можно разделить на несколько основных групп: наличие того или иного элемента, например, рта, носа или бровей; цвет и дополнительные параметры этих элементов, такие как отблеск на глазах; размер и форма элементов по отдельности и всего лица целиком; расположение элементов на лице. Часть параметров также описывает технические особенности самих роботов, в том числе размер и тип экрана, тип робота, страну происхождения и другие.

На основе этих данных ученые провели статистический анализ, чтобы понять, какие тенденции есть среди современных роботов с экранными лицами. Оказалось, что 34,4 процента роботов имеют черное лицо и 20,4 процента белое. Также 65,6 процента роботов имеют рот, 40,8 процента глаза, а вот нос есть всего у 21,7 процента роботов. Также исследователи провели кластерный анализ и обнаружили группы похожих роботов, которые, к примеру, напоминают робота ЕВА из мультфильма «ВАЛЛ-И», или робота Baxter, часто применяемого в исследовательских проектах.

Помимо статистики по роботам исследователи также проверили их восприятие людьми. Для начала они отобрали 12 самых характерных роботов, которые имели разную степень реализма и детализированности. Затем 50 добровольцев попросили оценить этих роботов по пятибалльной шкале по шести параметрам, таким как дружелюбность или интеллект.

Самым дружелюбным оказался робот Omate Yumi. Довольно интересно, что наименеее дружелюбным и вызывающим доверие оказался Gongzi, похожий на ЕВА из мультфильма. Также добровольцы предпочли менее реалистичных роботов для использования дома, а более реалистичных для работы.

Во втором опросе авторы показывали испытуемым разные варианты лица одного робота, например, с носом или без или с разной формой глаз. Выяснилось, что отсутствие ключевых элементов, например, рта или зрачков заметно повышает недоверие к роботу. Часто участники опроса считали, что такие роботы лучше подходят к охранным работам. Интересно, что добровольцы чаще называли роботов с веками и волосами мужественными, а роботов с щеками женственными. Также наличие волос часто заставляли участников считать таких роботов детьми.

В прошлом году исследователи из Facebook создали алгоритм, позволяющий роботам или анимированным компьютерным агентам использовать мимику в разговоре подобно людям, меняя выражение лица в зависимости от эмоций собеседника. Предполагается, что это поможет создать более привлекательных для людей роботов и преодолеть зловещую долину.

Григорий Копиев

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.