Hvordan Uncanny Valley Arbejder

{h1}

Den uhyggelige daleneffekt er den uhyggelige følelse, du får, når du ser en superrealistisk android. Lær om den uhyggelige dalen på WordsSideKick.com.

Det er året 2053, og du besøger lægenes kontor. Øjeblikke efter at du er kommet ind i eksamenslokalet, træder en ung kvinde i en hvid frakke trygt gennem døren og smiler og hilser dig ved navn. Du er imponeret over hendes effektivitet og venlige opførsel. Hun beskriver flere mulige årsager til din langvarige skuldersmerter, men når hun placerer hænderne på dig for at manipulere fugen, er hendes hud mærkeligt kold. Det er da du bemærker, at hendes øjne har en glasagtig glans, og hendes blik opfylder aldrig dine. Når hun vender sig til klar en maskine, hører du den svage whir af elektriske motorer, og du kommer til den uhyggelige erkendelse, at du bliver undersøgt af en android. Hun virker så menneskelig, men hendes få detaljer, der er umenneskelige forstyrrer dig. Velkommen til livet i den uhyggelige dal.

Den uhyggelige dalen er en hypotese, der blev foreslået i 1970 af Masahiro Mori, en stor figur inden for robotik i Japan. Mori foreslog, at vi føler større tilhørsforhold til kunstige mennesker, da de bliver mere realistiske, men når de er næsten helt menneske, små forskelle kryber os ud, og vores affinitet for dem falder. Skulle de forekomme uforskammet fra sande mennesker, ville vi igen føle affinitet for dem. På en graf af affinitet versus realisme ligner faldet af affinitet en dal. Mori kaldte dette mønster bukimi no tani, oversat løst som "den uhyggelige dalen."

I årtier siden den uhyggelige dale blev foreslået, har den forvandlet sig fra en filosofisk teori til en effekt med virkelige konsekvenser. Computergenererede menneskelige tegn optræder i film, og ingeniører udvikler konstant hyperrealistiske androider, det officielle udtryk blandt robotister for menneskelige robotter. Den dag, hvor en humanoid robot hjælper dig på lægens kontor eller endda bor i dit hus trækker tættere hvert år, og hvordan vi interagerer med og reagerer på simulerede mennesker, bliver hurtigt vigtigere. Lad os se nærmere på Moris ideer og de faktorer, der forårsager effekten, og find ud af, hvordan skabere kan udvikle kunstige væsener, der falder uden for den uhyggelige dalen (hvis det endda eksisterer).

Uncanny Valley's Origin

Uncanny Valley's Origin

En kvinde viser hendes protesehånd. Masahiro Mori opregnede proteser på den stigende side af dalen i sit diagram. Brandi Simons / Getty Images

Masahiro Moris oprindelige beskrivelse af den uhyggelige dalen er forholdsvis ligetil: Vi kan lide kunstige væsener mere, når de virker mere menneskelige, men vi kan rigtig ikke lide dem, når de virker næsten helt menneskelige med nogle få subtile fejl. Men at se dybere på dette fænomen afslører en masse kompleksitet i konceptet, ikke mindst som blot udregner præcis hvad Mori betød i sin oprindelige publikation om teorien.

Mori's essay "Bukimi No Tani"blev først offentliggjort i den japanske tidsskrift Energy i 1970, men den uhyggelige dalen blev ikke et populært begreb i Vesten, indtil artiklen blev oversat til engelsk i 2005. Selv da blev essayet ikke strikt oversat til 2012 (den første oversættelse var ikke beregnet til offentliggørelse), hvilket betød, at vores første forståelse af det uhyggelige dalen koncept ikke var helt korrekt [kilde: Hsu] bukimi kan oversættes mere præcist som "uhyggelig" i stedet for "uhyggelig", men den "uhyggelige" terminologi er for velkendt at se bort fra. Endnu vigtigere benyttede udtrykket Mori til, hvor meget vi kan lide kunstige mennesker, shinwakan, er ikke let oversættelig. Den oprindelige oversættelse, "fortrolighed", tager ikke fuldt ud Mori's hensigt op. Forskere har i stedet vedtaget udtrykket "affinitet", hvilket tyder på at shinwakan er en blanding af både fortrolighed og lighed [kilde: Kätsyri].

Hvordan Uncanny Valley arbejder: ikke

Moris graf af den uhyggelige dal.

Mori lagde flere eksempler på objekter med menneskelige fremtoninger langs sin uhyggelige dalgraf, herunder industriroboter, legetøjsb robotter og proteser. Mange er specielle for japansk kultur, såsom bunraku marionetter og Okina masker. Selvom disse kan være helt gyldige eksempler, kan de være vanskelige for vestlige forskere at studere og forstå.

Endelig foreslog Mori en mulig grund til den uhyggelige daleneffekt: Han lagde lig og zombier i bunden af ​​dalen på grafen og foreslog, at vi oplever ubehag ved ikke-helt nøjagtige menneskelige simuleringer, fordi de minder os om lig og vi naturligvis frygter døden.

Moris koncept for den uhyggelige dale var baseret på hans egne ideer om hvordan mennesker kan interagere med menneskelige robotter, ikke på statistiske undersøgelser af menneskelige / robot interaktioner (hvilket ville have været svært at gennemføre i 1970). Men hans hypotese, som vi vil nedbryde i næste afsnit, afsætte en bølge af yderligere undersøgelser af fænomenet.

Kortlægning af Uncanny Valley

Kortlægning af Uncanny Valley

C-3PO ville være midt i den uhyggelige dalgraf, da han er bygget som en person, men ikke næsten fejlbar for mennesket. Daniel Boczarski / WireImage / Getty Images

Lad os bruge nogle eksempler fra det virkelige liv og popkulturen til at kortlægge den uhyggelige dalen tydeligere. I den lave ende af diagrammet ligger industriroboter, som ikke er menneskelige og ikke inspirerer meget affinitet. En android som C-3PO fra "Star Wars" ville være i midten: Hans bygning ligner meget på et menneskes, og han taler og virker som et menneske, men hans metal ydre og robot ansigt viser tydeligt, at han ikke er et menneske. Men vi føler en vis affinitet for ham.

Længere langs den uhyggelige dalgraf er computergenererede mennesker fra Disney animerede film som "Frozen" og "Moana." Mens disse tegn tydeligvis skildrer mennesker, overdriver animatorerne deres egenskaber, så de ikke virker for realistiske. På baggrund af disse films succes har publikum et højt niveau af affinitet for dem. Og så er der simuleringer som den computergenererede version af Tom Hanks i 2004 animerede film "The Polar Express." Filmens skabere forsøgte at lave en perfekt livlig karakter, men faldt kort, hvilket resulterede i mange kritikere, der beskriver filmen som skræmmende eller mareridtfremkaldende i stedet for at charmerende [kilde: Zacharek]. Den uhyggelige Tom Hanks? Lige nær bunden af ​​den uhyggelige dalen. Og ifølge Mori øges intensiteten af ​​den uhyggelige daleneffekt, når simuleringer bevæger sig frem for at forblive statiske.

Så når funktioner, som karakteriserer mennesker - som stemme, proportioner og tekstur - er inkonsekvent i replikaer, slår det os væk. Mori's teori om, at svagt manglede menneskelige replikaer minder om lig og død kan være delvis gyldig, men omfatter ikke kompleksiteten af ​​den uhyggelige dal. Det er sandsynligt, at fænomenet er resultatet af flere forskellige reaktioner. Her er nogle grunde mennesker kan blive freaked ud af næsten perfekte menneskelige simuleringer [kilder: Hsu; Looser og Wheatley]:

  • Mennesker har en tendens til at identificere potentielle trusler i vores omgivelser. En busk, der klart er en busk, er ikke en trussel, så vi føler os godt tilpas. En løve, der klart er et løve, er en trussel, og vi reagerer hensigtsmæssigt. En busk, der ligner et løve, skaber en følelse af uro, da vi ikke er sikre på, hvordan man reagerer. Dette mønster kunne holde fast i realistiske robotter, der gør os usikker på, om de er mennesker eller androider. (Dette ligner pareidolia, vores tendens til at lægge mærke til velkendte mønstre, hvor der ikke findes nogen - som når vi ser et ansigt i en sky.)
  • Menneskelig opfattelse er tilpasset menneskers ansigter, en vigtig færdighed i at genkende venner og familiemedlemmer og bemærke udenforstående, der kan udgøre en trussel. Denne nøje opmærksomhed på ansigter antyder, at den uhyggelige dalen effekt ville være stærkere for kunstige menneskelige ansigter mod hænder eller ben.
  • Vi genkender de små forskelle i en ikke-helt-menneskelig androide som deformiteter, som vi instinktivt associerer med sygdom, der forårsager afsky.

Forskere har haft svært ved at studere, hvordan og hvorfor den uhyggelige dalen opstår. Lad os tage et kig på nogle nyere undersøgelser, der har testet den uhyggelige dal effekt og afdækkede data om dens potentielle årsager.

Undersøgelser af Uncanny Valley

Undersøgelser af Uncanny Valley

En Actroid smiler tomt. Øjne er svære at replikere og bidrager derfor til den uhyggelige daleneffekt i menneskelige replikaer. Andia / UIG via Getty Images

En bekymring for at studere den uhyggelige daleneffekt er, at det er svært at kvantificere affinitet og livlighed. Men forskere har udført eksperimenter for at opdage og analysere den uhyggelige dal effekt, og endog forsøge at give matematiske forklaringer til det. En nøglefinding er, at den uhyggelige dalen ikke forekommer i alle undersøgelser, der leder efter det, og når det ser ud, gør det ikke altid det samme intensitet. Dette tyder på, at effekten eksisterer, men er forårsaget af specifikke faktorer og derfor ikke optræder i undersøgelser, der ikke indeholder disse faktorer. For eksempel viste en undersøgelse, at folk bedre kan skelne ægte fra kunstige mennesker, når de kun kigger på øjnene (sammenlignet med at se på en næse eller en mund), hvilket tyder på, at øjnene rigtigt er et vigtigt skridt i skabe realistiske humane replikaer [kilde: Looser & Wheatley].

Noget så simpelt som et unaturligt udtryk eller udtryk på en androds ansigt kan påberåbe den uhyggelige daleneffekt, som det fremgår af undersøgelser, der viste, at folk blev mest forstyrret af menneskelige virtuelle tegn, der ikke viste tilstrækkelige ansigtsresponser, da de blev skældt [kilde: Tinwell et al]. Repliker dip også længere ind i den uhyggelige dal, når de forsøger at "bedrage" seeren til at tro, at de er mennesker frem for blot at skildre meget realistiske androider. En undersøgelse fra 2012 afslørede, at folk er mest skæve ud, når menneskelige robotter virker som om de har sind og evnen til at føle og fornemme [kilde: Gray og Wegner]. Og en undersøgelse opdagede, at den uhyggelige daleneffekt kun opstår, når folk ser på ansigter, der er kendt for deres etniske gruppe [kilde: Hsu].

Fænomenet strækker sig ud over mennesker - et andet fascinerende eksperiment målte abernes reaktioner på en række ægte og urealistiske og realistiske kunstige abeflader. Forskerne fandt ud af, at aberne oplevede en klar dal, da de betragtede de realistiske kunstige ansigter [kilde: Steckenfinger og Ghazanfar]. Samlet tyder forskningen på, at den uhyggelige dal eksisterer, men at den fremkalder mange menneskelige reaktioner. Det betyder, at overvinde den uhyggelige dalen ville være en vanskelig opgave, og et kunstigt menneske, der overskrider den uhyggelige dal for nogle seere, kan ikke gøre det for andre.

Mori's teori om at erobre dalen? Prøv ikke engang. Han foreslog robotikere at holde deres androider på venstre side af dalen ved hjælp af overdrevne egenskaber for at øge affiniteten og undgå usikkerheden og creepiness en mere realistisk android kan udstråle (som Disney-strategien). Andre forskere antyder, at det er umuligt at komme gennem dalen, fordi det faktisk er en mur - menneskers evne til at opdage subtile forskelle i humane replikaer stiger sammen med teknologiske gevinster, der gør kunstige mennesker mere realistiske [kilde: Tinwell].

Der er dog uhyggelige dalen eksempler uden for akademien. Hvad er nogle velkendte figurer, der bor i den uhyggelige dal? Lad os finde ud af det.

Besøg Uncanny Valley

Besøg Uncanny Valley

Robotistiske Hiroshi Ishiguro (L) skabte en ekstremt livlig androide replika af sig selv. Alessandra Benedetti - Corbis / Corbis via Getty Images

Objekter der efterligner mennesker har en langt længere historie end begrebet den uhyggelige dalen. Overvej utroligt realistiske skulpturer som Michelangelo's Pietà. Vi har beundret kunstnernes dygtighed og den realisme og følelse, der er afbildet i kunstværker i århundreder, men måske fordi de er statiske og ofte ufarvede, synes de ikke at forsøge at replikere mennesker nøjagtigt og ikke unnerve os. Kontrast dette til kunstværkerne Ron Mueck: Skulpturer af mennesker, der er fuldt malet og virker forbavsende livagtige. Selvom han ofte skaber fantastiske figurer, der er enorme eller har fantastiske funktioner, har hans forstyrrelser, der skildrer menneskelige scener (to gamle kvinder taler, et par liggende i sengen) en forstyrrende virkning. Mueck synes at forsætligt udnytte den uhyggelige dal effekt i sin kunst. Andre eksempler på denne forsætlige rædselseffekt findes i nogle japanske horrorfilm, såsom de unaturlige bevægelser af menneskelige figurer i "Kairo" og "Ringu".

Men da Mori først foreslog den uhyggelige dale, var der ikke nogen virkelige eksempler på hyperrealistiske robotter eller computergenererede tegn. Siden da har fremskridt inden for robotik og computergrafik gjort den uhyggelige dal et fænomen, vi i stigende grad har oplevet. 2001-filmen "Final Fantasy: The Spirits Within" fremhævede ultrarealistiske computergenererede billeder og tegn, der forsøger at gøre dem så livagtige som muligt. Og den førnævnte "The Polar Express" og 2007's "Beowulf" blev begge kritiseret for deres ikke-helt-menneskelige personers skrøbelighed. (De hjalp også med at popularisere det uhyggelige dalen koncept i USA)

I nyere tid har Star Wars-filmen "Rogue One" brugt computergenererede tegn i stedet for skuespillerne Peter Cushing (spiller Grand Moff Tarkin) og Carrie Fisher (Princess Leia). De var generelt mere modtagne end tidligere CGI-tegn, muligvis på grund af deres begrænsede skærmtid, og muligvis fordi fremskridt inden for computeranimation hjalp dem med at trække dem delvist ud af den uhyggelige dal.

Så er der androider. Fremskridt inden for software, materialer og elektronik betyder, at de ikke længere er begrænset til science-fiction-film. De mest realistiske androider i dag er kunstprojekter som "Nova Phil", en meget realistisk replik af science fiction-forfatteren Philip K. Dick af Hanson Robotics, eller som teknologidemonstrationer, som Actroid-robotterne bygget af det japanske firma Kokoro. Disse androider er blevet testet som automatiserede guider på offentlige arrangementer og som telepresence robotter, der muliggør semi-direkte interaktion med en person, der er på et andet sted. For eksempel kan robotisten Hiroshi Ishiguros android-replika repræsentere ham, mens han underviser i hans universitetsundervisning fra et fjernt sted. Verisimiliteten af ​​disse robotter trækker dem tættere på den uhyggelige dalen.

Vil vi blive behandlet af android læger i morgen? Sandsynligvis ikke, men den fremtid er sandsynligvis årtier væk snarere end århundreder. Implikationerne af den uhyggelige dalen bliver endnu vigtigere, da robotter og androider spiller større roller i vores liv.

Forfatterens Note: Hvordan Uncanny Valley Works

Det var fascinerende at udpakke kompleksiteten af ​​den uhyggelige dalen koncept, men hvad der virkelig slog mig var "hvad hvis" at overvinde den uhyggelige dalen. Forestil dig en android, der ikke kan skelnes fra et ægte menneske. Det er chillende at overveje. Det er også derfor, jeg er så stor fan af "Westworld" serien. Der er så mange etiske og filosofiske begreber bundet til begrebet at skabe kunstige væsener.

En af de mest interessante ting, der opstod i forskningen, er, at Mori i sin senere skrivelse foreslog, at robotter med kunstig intelligens havde potentialet til at omfavne buddhismen - at se sig selv som en del af en større helhed, forenet med deres miljø og de mennesker, de interagerer med. Han indsamlede disse essays i en bog kaldet "Buddha i robotten". Disse ideer var en naturlig forlængelse af hans overbevisning om, at robotdesignere skulle forblive på venstre side af den uhyggelige dal, hvilket skabte robotter, der er æstetisk tiltalende men ikke identiske med mennesker. Faktisk foreslog hans erfaringer med studerende, der deltog i robotikkonkurrencer, en anden måde at overvinde den uhyggelige dalen på: Folk der skaber robotter føler sig som regel, at de har givet en del af deres "sjæl" til roboten, ligesom en kunstner føler sig med hans eller hendes kunstneriske værker. Denne opfattelse, at robotter (selv uintelligente) har deres egen natur, der er forbundet med menneskerne, og verden omkring dem er en temmelig dyb måde at tænke på teknologiens fremtid.

  • Sådan fungerer robotter
  • 10 sværeste ting at lære en robot
  • 10 historiske robotter
  • Fleshy, Huggable Robots kunne snart roam disney temaparker
  • Roboter lavet med levende væv? Den fremtid kommer nu


Video Supplement: A story lovers tools - Uncanny Valley - Dansk(Danish).




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com