大阪大學研發出表情豐富的男孩機器人，有一點恐怖

機器人很難模擬出，對於人類來說一些很簡單的動作和行為。例如手指每個關節的靈活控制，雙足奔跑的同時保持平衡又或者是做個自然的鬼臉，用臉來傳遞不以為然的表情。

日本大阪大學最近展示了一項模擬機器人研究成果——兒童模擬頭部機器人 Affetto。在該研究團隊發布的視頻中可以看到 Affectto 展示了快樂、困惑、恐懼、神奇、睏乏、好奇等多種情緒狀態。

Affectto 主要通過眼睛轉動，眼角、嘴角、眉毛等部位的細微運動，來模擬人類的表情。研究論文的第一作者 Hisashi Ishihara 表示「我們希望能有效地控制機器人的面部動作，來引入更多細緻入微的表情，例如微笑和皺眉。這就是 Affectto 誕生的意義」。

這個看上去略顯詭異，但又的確傳遞出了一些情緒的男孩頭部，實際上內部是由超過 20 多個變形單元組作為支撐。研究團隊通過對面部 116 個定位點進行分析，測定人類面部的三維運動，通過橡膠皮膚牽引來模擬臉部細微的動作。

每一組變形單元都產生著獨特的面部扭動，例如降低或者抬高嘴唇或者眼瞼。這些變形單元的運動幅度主要由背後的數學模型量化後進行控制。

Affetto 在義大利語中表達的就是「感情」的意思，實際上第一代 Affetto 機器人在 2011 年就推出了。初代的 Affetto 比現在看上去更簡陋，只有一個頭部的模型，沒有頭髮以及眉毛。關節數量也只有 12 個。

這個計劃的初期目標是通過人和機器人交互來探索兒童和嬰兒的人類認知發展過程。但隨著 8 年裡研究的深入，現在也被用於模擬人類的表情。

實際上讓機器人模仿自然的人類面部表情並不容易。「讓機器人面孔能自然模擬人類一直是一個黑匣子般的問題，機器人可以做到一些表情。但只是模糊、刻板和籠統。」 Hisashi Ishihara 表示。

在一份聲明中他指出，面部變形是控制模擬人臉機器人的難點，其柔軟面部皮膚的運動會造成不穩定的現象，而這正是他們需要解決的一個大硬體問題。

雖然還有很多不自然的地方，但 Affetto 的最新研發成果已經開始讓人們看到了越來越逼真的類人機器人跟人類之間的差異正在不斷縮小。

同樣是由 Hisashi Ishihara 教授研發的另一款機器人 Ibuki 也是同樣在往小男孩面部模擬方向發展。但更進一步的是他還擁有雙手模型。 Ibuki 會隨機進行眨眼以及頭部晃動，這也是模仿人類行為的一種方式。

Ishihara 教授接受採訪的時候解釋了自己一直在研究面部機器人的理由。「人類總是試圖用機器人來取代人類的能力，這就是我們的歷史。我正在做同樣的事情，沒有什麼特別的」。

題圖來源：《守望者》

我們做了一個壁紙應用，給你的手機加點好奇心。去 App 商店搜 好奇怪下載吧。

喜歡這篇文章嗎？立刻分享出去讓更多人知道吧！