基于人工智能的人工情感发展综述

1、    基于人工智能的人工情感发展综述    杨扬刘文浩张云霄宋鹏程摘 要 人工智能技术的发展对于人类社会具有划时代的意义，而机器情感是人工智能的重要部分。基于此，本文论述了人工智能中与机器情感有关技术的发展。关键词 人工智能 人工情感 发展中图分类号：tp311.13 文献标识码：a1人工情感概述人工情感是人工智能里一个重要的研究领域。所谓人工情感，就是赋予人类式情感的机器。即用人工的方法和技术赋予计算机或机器人以人类式的情感，使之具有表达、识别和理解喜乐哀怒，模仿、延伸和扩展人的情感的能力。当然，实现上述目标是许多科学家的梦想，然而，与人工智能其他方

2、面技术的高度发展相比，人工情感研究所取得的进展却是微乎其微，情感始终是横跨在人脑与电脑之间一条无法愈越的鸿沟。很长时间内，情感机器人只能是科幻小说中的重要素材，却很少纳入科学家们的研究课题之中。不过，随着科学技术的发展，世界上越来越多的国家开始进行人工情感技术方面的研究。目前，在国际上，人工情感领域主要是进行情感机器人的研究。2人工情感的发展综述2.1情感计算情感计算的概念是在1997年由mit媒体实验室皮卡德（r.w.picard）教授提出旳。她在自己的专著情感计算中提出“情感计算是关于情感、由情感引发以及意图影响情感方面的计算”。情感计算的目标是赋予计算机感知，理解与表达情感的能力，从而使

3、计算机能够与人更加友好、和谐地交流。随后，情感计算领域成为了国内外人工智能专家研究的热点，世界各国都在情感计算领域进行着广为深入的研究。而关于情感计算，美国最早展开研究，而且美国人进行的最为深入，研究的成果也最先进。2008年4月美国麻省理工学院的科学家们展示了他们最新开发出的情感机器人“nexi”，该机器人不仅能理解人的语言，还能够对不同语言做出相应的喜怒哀乐反应，还能够通过转动和睁闭眼睛、皱眉、张嘴、打手势等形式表达其丰富的情感。这款机器人完全可以根据人面部表情的变化来做出相应的反应。它的眼睛中装备有ccd（电荷耦合器件）摄像机，这使得机器人在看到与它交流的人之后就会立即确定房间的亮度并观

4、察与其交流者的表情变化。ibm公司的“蓝眼计划”，可使计算机知道人想干什么，如当人的眼瞄向电视时，它竟知道人想打开电视机，它便发出指令打开电视机。此外该公司还研究了情感鼠标。可根据手部的血压及温度等传感器感知用户的情感。然而，目前情感计算研究也面临着很多的难题，比如情感信息的获取，如何对其进行建模等等。2.2人工心理人工心理理论是由中国北京科技大学教授、中国人工智能学会人工心理与人工情感专业委员会主任王志良教授提出的。他指出，人工心理就是利用信息科学的手段，对人的心理活动（着重是人的情感、意志、性格、创造）的更全面内容的再一次人工机器（计算机、模型算法等）实现。其目的在于从心理学广义层次上研究

5、人工情感、情绪与认知、动机与情绪的人工机器实现的问题。它的应用前景是非常广泛的。如：支持开发有情感、意识和智能的机器人；真正意义上的拟人机械研究；使控制理论更接近于人脑的控制模式；人工心理应用的另一大领域是符合人性化的商品设计和市场开发。目前国内外在人工心理领域进行了大量的研究，例如基于人工心理理论的商品选购专家系统，基于人工心理的智能化的e-learning系统研究等等。目前中国在人工理论领域上的研究总体来说比较深入。2.3 感性工学感性工学就是将感性与工程结合起来的技术，是在感性科学的基础上，通过分析人类的感性，把人的感性需要加入到商品设计、制造中去，它是一门从工程学的角度实现能给人类带来

6、喜悦和满足的商品制造的技术科学。它将人们对“物”（即已有产品、数字或虚拟产品）的感性意象定量、半定量地表达出来，并与产品设计特性相关联，以实现在产品设计中体现“人”（这里包括消费者、设计者等）的感性感受，设计出符合“人”的感觉期望的产品。因为感性工学这一概念是由日本提出的，所以日本对此开展的研究比较早。日本从上世纪九十年代就开始了感性工学（kansei engineering）的研究。而且已经形成举国研究“感性工学”的高潮。1996年日本文部省就以国家重点基金的方式开始支持“情感信息的信息学、心理学研究”的重大研究课题，参加该项目的有十几个大学和研究单位，主要目的是把情感信息的研究从心理学角度

7、过渡到心理学、信息科学等相关学科的交叉融合。每年都有日本感性工学全国大会召开。与此同时，一向注重经济利益的日本，在感性工学产业化方面取得了很大成功。日本各大公司竞相开发、研究、生产了所谓的个人机器人（personal robot）产品系列。其中，以sony公司的aibo机器狗（已经生产6万只，获益近10亿美元）和qrio型以及sdr-4x型情感机器人为典型代表。日本新开发的情感机器人取名“小if”，可从对方的声音中发现感情的微妙变化，然后通过自己表情的变化在对话时表达喜怒哀乐，还能通过对话模仿对方的性格和癖好。3总结通过对国内外的基于人工智能的人工情感的研究分析，目前人工情感领域总体发展很迅猛，但是并没有太多的突破，而美国、日本等国家对这一领域的研究更为深入，研究成果也更为先进和领先。而中国对人工情感领域的投入也不断加大，中国在这一领域的某些方面的研究甚至处于国际领先地位。相信在不久的将来，通过国际社会的努力，人工情感将会