2005 Fiscal Year Annual Research Report
感性情報処理に基づくロボットの感情表現の工学的研究
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17500143
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Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Research Institution | Nagoya Institute of Technology |
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Principal Investigator |
伊藤 英則 名古屋工業大学, 工学研究科, 教授 (80213073)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加藤 昇平 名古屋工業大学, 工学研究科, 助教授 (70311032)
武藤 敦子 名古屋工業大学, 工学研究科, 助手 (90378240)
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| Keywords | 感性ロボット / エンターテイメントロボット / 感情モデル / 恒等写像学習 / 感情表出 / ロボットヒューマンコミュニケーション / 遺伝的アルゴリズム / 進化計算 |
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| Research Abstract |
感性情報処理に基づいた擬人化ロボットの表情による感情表現のための基本技術を確立した。具体的には、複数種類のニューラルネットワークを用いてロボットの感情と顔表情とをマッピングし、ロボットの感情モデルを構築した。
ロボットの表情表現に自然さを持たせるためには、感情の継続表出を実現する必要がある。一般に感情の継続表出は、作り込みの表情では困難である。そこで、砂時計型(恒等写像)ニューラルネットワークを用いて、感情と表情特性をマッピングした。このニューラルネットワークを用いることにより、表情による感情の継続表出および、数段階の感情強度の表現が可能となった。このニューラルネットワークで生成される表情を主観評価したところ、人の主観に見合った表情であることを確認した。
さらに、スムーズな感情の移り変わりを実現するために、数値化された感情値から表情を生成するニューラルネットワークを提案した。これにより、より細密な感情表現が可能となった。実験では、単一感情を表出する表情については、人の主観評価に見合った表情が生成できることを確認した。2つの感情を同時に表出する混合表情については、ニューラルネットワークの汎化性能により数種類の混合表情が生成できることを確認した。
混合表情生成をより自然に行わせるために、混合表情表出のためのニューラルネットワークシステムを提案した。これにより、ロボットの感情により適した表情の生成が可能となった。
以上のシステムを感性ロボットに実装し、感情に伴う顔表情の変化を模擬した表情制御を可能にした。
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