Saját hangot a robotnak!

Saját hangot a robotnak!

“Szavak nélkül is megértelek”, avagy hogyan fejezzen ki érzelmeket egy robot?

Bár azt gondolhatnánk, hogy emberként elsősorban beszéddel kommunikálunk, érzelmeinket mégis sokszor szavak nélkül fejezzük ki. Ezek az érzelemkifejezések (például a nevetés) lehetővé teszik, hogy kultúrától függetlenül, tanulás nélkül is fel tudjuk ismerni mások érzelmeit.  De ezek az érzelmi jelzések nemcsak az emberre jellemzők, az állatok is képesek hangok segítségével kimutatni az érzelmi állapotukat. Az ELTE Etológia Tanszék, a BME Mechatronika, Optika és Gépészeti Informatika Tanszék és az MTA-ELTE Összehasonlító Etológiai Kutatócsoport kutatói arra keresték a választ, hogyan tudunk robotok számára olyan mesterséges hangokat létrehozni, melyekkel az állatokhoz hasonlóan ők is képesek szavak nélkül érzelmeket kifejezni.

“Már most találkozhatunk emberekkel együttműködő robotokkal, ám szerepük a jövőben csak bővülni fog. Az ismertebb robotikai kutatásokból kiindulva azt hihetnénk, a segítő robotok például az emberekhez hasonlóan fognak kinézni, mozogni és beszélni, de ez kevéssé valószínű. Egyrészt ehhez technológiailag még rengeteget kéne fejlődni — a filmekben látott szuperrobotok csak a fantázia szülöttei –, másrészt az embert mintázó robotok  inkább viszolygást, félelmet válthatnak ki épp azokban, akiknek segíteniük kéne, csakúgy mint egy emberszerű, de nem emberként viselkedő zombi tenné. Szerintünk a robotokra inkább külön fajként kellene tekinteni, és a szerepüknek, képességeiknek megfelelően alakítani a kommunikációjukat.” – mondja Gácsi Márta, a kutatás vezetője.

Az etorobotika (az állati viselkedés kutatásával foglalkozó tudományterület, az etológia, illetve a robotika szavak összevonásából) ennek a lehetőségeit kutatja, többek között biológiai alapokon nyugvó kommunikációs jelzések létrehozásával. “Ahogy az egyes állatfajok is sajátos, fajra jellemző hangokat adnak ki, a robotok számára is érdemes olyan jellegzetes, hozzájuk tartozó hangokat kifejleszteni, amelyekkel ki tudják fejezni az érzelmeiket úgy, hogy közben nem próbálják az embert utánozni.” – teszi hozzá Miklósi Ádám, az Etológia Tanszék és az MTA kutatócsoport vezetője.

A Scientific Reports tudományos szaklapban megjelent tanulmányban a kutatók a mesterséges hangok létrehozásakor olyan biológiai szabályszerűségeket vettek alapul, melyek emberek és állatok hangadásaiban egyaránt megtalálhatóak. “Nemcsak emberi hangokból (pl. sírás, sikoly, nevetés vagy sóhaj) tudunk könnyen következtetni arra, mit érezhetnek a hangot kiadók az adott pillanatban, de ugyanez igaz sok más szárazföldi emlősre, például malacok és kutyák hangjára is. Ezt az teszi lehetővé, hogy a hangadás módja és az ebben részt vevő hangképzőszervek alapvetően megegyeznek az emlősök körében, így hasonló érzelmi állapot kifejezésére hasonló hangtani tulajdonságokkal rendelkező hangok szolgálnak, például a magas alapfrekvenciájú hangokat intenzívebbnek, míg a rövid hangokat pozitívabb érzelmi töltetűnek értékeljük.” – magyarázza Korcsok Beáta, a cikk első szerzője.

A hangmagasság és a hanghossz változtatásával és több, állati hangadásokra jellemző paraméter hozzáadásával a kutatók közel 600 mesterséges hangot hoztak létre, melyek az egyszerű gépi pittyegéstől kezdve az emlős hangképzés működését modellező komplex hangokig terjedtek. A hangokat a kutatás több, mint 230 önkéntes résztvevője egy online kérdőívben értékelte. Arra a két egyszerű kérdésre kellett válaszolniuk, hogy a hallott hang kiadója milyen érzelmi (pozitív vagy negatív) és mennyire felfokozott állapotban lehetett.

“Az emberek az általunk létrehozott mesterséges hangok értékelésekor is az állati és emberi hangoknál megfigyelt egyszerű szabályszerűségeket követték. A rövidebb hangok sorozatait pozitívabbnak, a magas hangokat pedig intenzívebbnek értékelték a hangok biológiai komplexitásától függetlenül. Ez alátámasztja azt a korábbi elképzelést, hogy a kutatásban vizsgált érzelemkódoló szabályszerűségek nagyon ősiek lehetnek. Az, hogy még a legegyszerűbb, csipogásszerű hangokban is képesek vagyunk érzelmet felismerni arra utal, hogy ezek a szabályok fajtól függetlenül működnek és nemcsak az érzelemkifejező hangok kiadása, hanem a hangokat feldolgozó neurális folyamatok is hasonlóak lehetnek a szárazföldi emlősök körében.” – mondja Faragó Tamás, az ELTE kutatója.

A létrehozott hangok hatását a kutatók hamarosan saját fejlesztésű szociális robotjuk, Biscee segítségével valós élethelyzetekben is vizsgálni fogják.

Scientific Reports: https://www.nature.com/articles/s41598-020-63504-8
Kapcsolat: Korcsok Beáta, korcsok@mogi.bme.hu

Rádió interjú (Kossuth Rádió, Felfedező): FELFEDEZO