關(guān)于機(jī)器人的話題近年來(lái)可謂如火如荼,人工智能、深度學(xué)習(xí)都是熱門(mén)議題。隨著人類對(duì)機(jī)器人研究的深入與相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展,關(guān)于機(jī)器人的情感問(wèn)題也愈發(fā)受到重視。人們已不再單純滿足于機(jī)器人在行動(dòng)上的類人化,轉(zhuǎn)而更加注重對(duì)機(jī)器人“精神層面”的研究,希望它們能夠像人類一樣具備喜怒哀樂(lè),并能夠與人類產(chǎn)生情感交互。
最近,關(guān)于這方面研究有了一則令人振奮的消息。在德國(guó)ISO/IECJTC1/SC35會(huì)議上,中國(guó)科研團(tuán)隊(duì)提出的關(guān)于“情感交互”的標(biāo)準(zhǔn)投票通過(guò),得以正式立項(xiàng),成為了中國(guó)在“用戶界面”領(lǐng)域首個(gè)立項(xiàng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目,同時(shí)也是國(guó)際“用戶界面”分委會(huì)第一個(gè)關(guān)于情感計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)項(xiàng)目,填補(bǔ)了全球情感計(jì)算領(lǐng)域標(biāo)準(zhǔn)的空白。
通俗來(lái)講,該標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng),為全球范圍內(nèi)的人機(jī)情感交互樹(shù)立了統(tǒng)一的“話語(yǔ)體系”,即如何定義機(jī)器人的喜怒哀樂(lè)。情感計(jì)算的作用不可小覷,它是基于機(jī)器人研究過(guò)程中的需求而出現(xiàn)的。在人工智能發(fā)展的道路上,情感計(jì)算將起到重要作用,并對(duì)人工智能的進(jìn)一步深化產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。
一、情感交互熱潮不斷,情感計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化立項(xiàng)成必然趨勢(shì)
關(guān)于“情感交互”的標(biāo)準(zhǔn),完整名稱應(yīng)為“Informationtechnology—affectivecomputinguserinterface—framework(信息技術(shù)—情感計(jì)算用戶界面—框架)”,由中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院、中科院軟件所及小i機(jī)器人主導(dǎo)。2016年,在ISO/IECJTC1/SC35羅馬會(huì)議上提案通過(guò),又于今年的柏林標(biāo)準(zhǔn)會(huì)議上得以立項(xiàng)。
這一標(biāo)準(zhǔn)的提出具有重大意義。近年來(lái),人工智能與人機(jī)交互技術(shù)不斷發(fā)展,在這一基礎(chǔ)上,人們對(duì)計(jì)算機(jī)識(shí)別用戶情感并進(jìn)行反饋能力的需求愈加強(qiáng)烈??梢哉f(shuō),情感交互已逐漸成為人機(jī)交互中使自然和智能用戶界面得以實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)與核心。而情感計(jì)算,即為情感交互中的核心技術(shù)。
情感計(jì)算的概念最早是由MIT媒體實(shí)驗(yàn)室的Picard教授于1997年提出的。Picard認(rèn)為,情感計(jì)算與情感息息相關(guān),它來(lái)源于情感或能夠?qū)η楦惺┘佑绊懙挠?jì)算。
情感計(jì)算研究框架
中國(guó)科學(xué)院自動(dòng)化研究所的研究人員也通過(guò)研究給出了對(duì)情感計(jì)算的定義:“情感計(jì)算的目的是通過(guò)賦予計(jì)算機(jī)識(shí)別、理解、表達(dá)和適應(yīng)人的情感的能力來(lái)建立和諧人機(jī)環(huán)境,并使計(jì)算機(jī)具有更高的、全面的智能?!?/p>
情感交互市場(chǎng)到底有多熱?從一組數(shù)據(jù)中即可了解:
據(jù)全球第二大市場(chǎng)調(diào)査咨詢公司MarketsandMarkets的報(bào)告顯示,全球情感交互市場(chǎng)的規(guī)模在2015年就已達(dá)到93.5億美元,預(yù)計(jì)到2020年將增至425.1億美元,平均年增長(zhǎng)率高達(dá)35.4%。
在國(guó)際范圍內(nèi),歐美及日韓等科技大國(guó)已搶先投入,積極爭(zhēng)取市場(chǎng)。在人機(jī)交互方面,日韓已主導(dǎo)了多個(gè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),日本更是從上世紀(jì)90年代開(kāi)始涉及,如今已形成舉國(guó)研究的氛圍。歐盟國(guó)家在情感信息處理方面進(jìn)行深入研究,許多大學(xué)中都設(shè)有智能與情感關(guān)系研究小組。
縱觀全球情感交互市場(chǎng),相關(guān)企業(yè)已經(jīng)敏銳地捕捉到了商機(jī)并先后入局。
2014年,微軟推出人工智能機(jī)器人“小冰”,它集成了手勢(shì)、表情、語(yǔ)音、觸摸等多種交互方式。到2015年,小冰已為中國(guó)東方航空股份有限公司及中國(guó)的英孚教育提供了價(jià)值上千萬(wàn)元的服務(wù)。
同年,情感識(shí)別公司Affectiva推出了廣告評(píng)估服務(wù),通過(guò)對(duì)消費(fèi)者的表情加以分析,幫助傳統(tǒng)品牌公司精準(zhǔn)預(yù)測(cè)新產(chǎn)品市場(chǎng),該項(xiàng)目的價(jià)值高達(dá)一年數(shù)千萬(wàn)美金。
2015年,富士康與阿里巴巴聯(lián)合向軟銀機(jī)器人控股公司注資1.18億美元,推出情感陪護(hù)機(jī)器人Pepper。Pepper主要通過(guò)分析人類面部表情對(duì)人類情感加以識(shí)別,并提供智能陪伴服務(wù)。
同年,被知名市場(chǎng)調(diào)研公司AC尼爾森收購(gòu)的神經(jīng)科學(xué)公司Innerscope研發(fā)了一項(xiàng)技術(shù),該技術(shù)可監(jiān)測(cè)電影中使觀眾大腦高度活躍的高光時(shí)刻,并基于此進(jìn)行情感分析,從而預(yù)測(cè)一部電影上映后的票房情況。此外,Innerscope還對(duì)情感交互如何應(yīng)用于Facebook、Twitter等社交網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究。
由此可見(jiàn),越來(lái)越多的信息產(chǎn)業(yè)公司及相關(guān)跨國(guó)企業(yè)都在密切關(guān)注或涉及情感交互應(yīng)用,然而情感數(shù)據(jù)的處理和表達(dá)方式一直未能形成統(tǒng)一的規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)。在以往諸多人機(jī)交互技術(shù)的發(fā)展中,由于標(biāo)準(zhǔn)混亂,導(dǎo)致不少企業(yè)做了無(wú)用功,對(duì)于用戶而言,也難以獲得統(tǒng)一和標(biāo)準(zhǔn)化的優(yōu)質(zhì)服務(wù)。
最早提出建立標(biāo)準(zhǔn)想法的中科院軟件所的王宏安教授與小i機(jī)器人總裁兼CTO朱頻頻博士認(rèn)為,標(biāo)準(zhǔn)的盡早確立,將避免更多彎路,同時(shí)能夠節(jié)省大量的時(shí)間、人力及資金。因此,情感計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化立項(xiàng)是人機(jī)交互市場(chǎng)發(fā)展的必然趨勢(shì),也是市場(chǎng)逐漸成熟的表現(xiàn)。
二、情感計(jì)算賦予機(jī)器人“讀心術(shù)”,標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)利于人機(jī)交互發(fā)展
人工智能技術(shù)與應(yīng)用的發(fā)展勢(shì)不可擋。全球化趨勢(shì)日益顯現(xiàn),如無(wú)統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),產(chǎn)業(yè)的發(fā)展就很難做到健康有序。在以往的人機(jī)交互領(lǐng)域中,歐洲與日韓曾多次主導(dǎo)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),中國(guó)主導(dǎo)尚屬首次,而日韓已經(jīng)對(duì)此標(biāo)準(zhǔn)表現(xiàn)出極大的參與興趣。
不過(guò),目前的標(biāo)準(zhǔn)只是系列標(biāo)準(zhǔn)中的第一個(gè)框架標(biāo)準(zhǔn),完整的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容尚在研究之中。第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)框架由五部分內(nèi)容組成,對(duì)基本術(shù)語(yǔ)、情感交互框架及情感交互過(guò)程等方面給出了規(guī)范性描述。在后續(xù)3年的制定期內(nèi),還將針對(duì)情感計(jì)算用戶界面的功能接口、情感分類、情感表達(dá)與呈現(xiàn)以及情感數(shù)據(jù)四個(gè)部分的內(nèi)容制定更為詳盡的標(biāo)準(zhǔn)。
在人工智能的龐大體系中,感知智能是極為核心的研究領(lǐng)域。在人機(jī)交互的過(guò)程中,情感交互與自然語(yǔ)言交互一樣,是人類與機(jī)器人之間進(jìn)行溝通互動(dòng)的基本手段。情感交互通過(guò)對(duì)人機(jī)交互過(guò)程中的情感信息進(jìn)行規(guī)范處理,最大限度上消除用戶與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)間的障礙,從而成為人機(jī)交互的核心與基礎(chǔ)。
有觀點(diǎn)認(rèn)為,情感計(jì)算將賦予機(jī)器人察言觀色的能力,相當(dāng)于機(jī)器人的“讀心術(shù)”。這也說(shuō)明一旦機(jī)器人擁有情感計(jì)算的能力,就具備了極強(qiáng)的類人智能,將變得更加聰慧強(qiáng)大。在文字識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別等自然語(yǔ)言交互技術(shù)日臻成熟的當(dāng)下,人類對(duì)于賦予計(jì)算機(jī)情感和智能反饋的應(yīng)用需求愈加強(qiáng)烈。
斯坦福大學(xué)的相關(guān)研究表明,在人機(jī)交互中,亟待解決的問(wèn)題是機(jī)器人“情感智能”的能力。然而對(duì)于自然語(yǔ)言交互而言,情感計(jì)算的發(fā)展存在著巨大障礙。情感本身是抽象的客觀存在,連人類都難以用具體的、量化的信息去確定情感,而只能通過(guò)主觀描述使情感得以表達(dá),更遑論本身就沒(méi)有情感的機(jī)器人了。
因此,想教機(jī)器人定義情感、理解情感并表達(dá)情感,一套完善、統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)是必不可少的。面對(duì)歐美和日韓在人工智能領(lǐng)域占得先機(jī)的現(xiàn)狀,中國(guó)想要在情感計(jì)算方面取得更多的主動(dòng)權(quán),除了技術(shù)創(chuàng)新之外,制定游戲規(guī)則也是相當(dāng)重要的。所以說(shuō),中國(guó)此次拿到國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的主導(dǎo)權(quán)有著重大意義。
此標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)后的3年制定期之內(nèi),其他國(guó)家會(huì)陸續(xù)參與進(jìn)來(lái)。由于是中國(guó)主導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn),因而中國(guó)擁有對(duì)其他國(guó)家的解釋權(quán)及否決權(quán),這對(duì)于中國(guó)的人工智能行業(yè)而言是極為有利的。當(dāng)然,主導(dǎo)權(quán)不等于“一言堂”,人機(jī)交互領(lǐng)域應(yīng)該是在相互理解、相互尊重的基礎(chǔ)之上,各個(gè)國(guó)家群策群力才能取得進(jìn)步,只不過(guò)中國(guó)在這一過(guò)程中擁有更高的話語(yǔ)權(quán)。
情感交互標(biāo)準(zhǔn)的立項(xiàng),讓未來(lái)人機(jī)交互的應(yīng)用與發(fā)展有更加值得期待的可能。它將使機(jī)器人變得“有溫度”,可以分享、分擔(dān)人類的各種情緒。而如果一個(gè)機(jī)器能夠使自己存在,并且能自我生產(chǎn)和復(fù)制,就意味著機(jī)器人開(kāi)始進(jìn)入生命的領(lǐng)地之中了。
隨著人工智能的不斷發(fā)展,人類已不滿足其僅具備普通智力工具的屬性。一方面,人工智能需要具備超越人類的感知計(jì)算能力。另一方面,人工智能也要能夠和人類進(jìn)行情感交流。在完成任務(wù)和強(qiáng)化功能的同時(shí),建立和滿足人類的情感與心理需求,才是對(duì)于人工智能的最終定義。
情感計(jì)算技術(shù)的不斷發(fā)展,使得這種設(shè)想具備了成為現(xiàn)實(shí)的可能。王宏安教授認(rèn)為,未來(lái)3~5年內(nèi),情感計(jì)算機(jī)器人中將出現(xiàn)一些開(kāi)拓性的典型應(yīng)用,并逐步普及到人們的生活中。其實(shí)當(dāng)下已經(jīng)出現(xiàn)了不少具備情感計(jì)算能力,并能夠與人類進(jìn)行感性交互的技術(shù)與產(chǎn)品,例如菲比小精靈、機(jī)器海豹“帕羅”等。
除了與人類進(jìn)行情感交流,情感計(jì)算機(jī)器人還能在更多領(lǐng)域發(fā)揮更大作用。情感計(jì)算機(jī)器人可以通過(guò)觀測(cè)人類表情變化來(lái)測(cè)試人類興奮點(diǎn),在駕駛過(guò)程中對(duì)駕駛員狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)預(yù)防疲勞駕駛等危險(xiǎn)狀況,甚至在醫(yī)療領(lǐng)域?qū)窦膊』颊叩那榫w進(jìn)行觀測(cè),對(duì)病情研究和治愈起推助作用。
雖然人類目前尚未洞悉情感的本質(zhì),但起碼我們能知道對(duì)應(yīng)的外在表現(xiàn)信號(hào)。情感計(jì)算通過(guò)對(duì)這些信號(hào)的分析找出對(duì)應(yīng)的情感,做到讀懂人類的情緒與表達(dá)自身的感情,使機(jī)器具備了與人類進(jìn)行情感交互的能力。
與直接解決問(wèn)題的感知計(jì)算型人工智能相比,情感計(jì)算能夠先和用戶建立信任關(guān)系,而后形成情感交流,滿足人類情感需求,形成良性循環(huán),這對(duì)人工智能的進(jìn)一步發(fā)展是大有裨益的。
更多資訊請(qǐng)關(guān)注工業(yè)機(jī)器人頻道