眉目传情说相声 揭秘中国新仿人机器人(2)
中国的焊接机器人 李成荣:从理论上来讲表情的数量是很大的,几万甚至几十万。因为它本身头部有13个自由度,每一个自由度运动可以有二十多到一百个位置,实际上这是一个组合问题,这样一个组合是非常大的。 主持人:决定它有表情的元素就是,它两条眉毛得能动,两个眼睛要能动,嘴巴也能动就可以了是吗? 李成荣:对,包括它的转头、摆头,总共十三个自由度,可是有些表情可能是微小的变化,不被人们所感知的,所以真正人们看着比较明显,比较特殊的这种表情也就是几十种。 主持人:能不能让我们看看,见识一下。 李成荣:好。 主持人:既然它是机器人,它是不是能做一些人做不出来的表情呢? 李成荣:没错,很多怪异的表情。 李成荣:像刚才对眼这个表情,就是我们正常人做不出来的。 主持人:这儿写着不好意思,我们看看不好意思是什么样。 李成荣:不好意思。 机器人:别这样看着我,怪不好意思的。 李成荣:大吃一惊。 机器人:怎么会这样呢? 李成荣:得意洋洋。 机器人:太棒了。 主持人:它用五官的动作组合来表达什么情绪,是你们严格设定好的,就是眉毛要挑到什么位置,眼睛要睁到多大是吗?每一个程序都要设计好? 李成荣:对。 主持人:声音模仿是什么功能? 李成荣:声音模仿就是由机器人模仿各种动物的声音。 主持人:看看,这个现在能展示吗? 李成荣:老虎怎么叫?学绵羊叫。 主持人:像现在我们看到的这个机器人,它在整个机器人的研究发展当中处在一个什么样的水平上呢? 李成荣:机器人的表情分为两类,一类是完全仿真人的表情,一类是卡通型的表情,这是属于卡通型的表情,在卡通型表情,据我们了解,不仅仅是在国内,在国际上也还是没有见到。 主持人:因为机器人这个领域我们太外行了,但是我们想象,它所谓的表情其实就是几个机器构件的活动组合起来就可以了,难在哪儿呢? 李成荣:卡通表情的机器人,它的难点一个是本身的结构,在结构上首先要保证它的每一个表情的器官可以独立进行运动。第二个问题,就是它独立的运动是可控的,因为它的自由度比较多,所以它从控制上要达到某一个我们认为非常合理的表情,它还是需要很好的协调控制。 主持人:如果协调不好,可能会出现什么情况? 李成荣:协调不好可能就四不像了,如果你让它做这个笑,可能笑得很不自然。 主持人:我们看到是很简单的一个笑的样子,但对你们来讲,在程序设计上是要花很多的时间和工夫的。 李成荣:对。 主持人:在你们研究童童的过程中走过什么样的弯路吗?一直都很顺利吗? 李成荣:也不是,头部表情应该是2005年初基本研究出来的,但当时还存在一些问题,比如说像眼球是可以上下左右自由旋转的,在旋转过程中,中间就出现可能眼珠掉下来的情况。经过进一步的研究,我们在2005年5月就突破这个难关,所以它真正是在2005年5月份成功地正式诞生了。 主持人:再往下一步发展应该会是什么样呢? 李成荣:下一步就是使它的表情控制更加精细,更加精细的目的就是为了使它的表情更加让人看着舒服。 主持人:控制人类表情的重要原因是心情决定的,或者说大脑受到外界的刺激,你会有不同的表情做出来,它的表情是谁来决定呢,是事先设计好的程序吗? 李成荣:机器人的表情跟人的表情控制也是类似的,人的表情是由大脑控制的,实际上机器人里边有好几个处理器,相当于它有好几个大脑,在大脑的控制下,通过中枢神经就相当于是机器人的控制信号线,去控制它的各个器官的不同位置变化的组合,就出来了各种各样的表情。 主持人:所以说机器人本身是没有情绪的,可是在这之前人们已经对机器人有像人一样的情感做了很多的设想了,我们通过一个短片来看一下。
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