Hoe De Uncanny Valley Werkt

{h1}

Het griezelige effect van de vallei is dat griezelige gevoel dat je krijgt bij het zien van een superrealistische android. Leer meer over de griezelige vallei van WordsSideKick.com.

Het is het jaar 2053 en je bezoekt het kantoor van de dokter. Even nadat je de onderzoekskamer bent binnengegaan, stapt een jonge vrouw in een witte jas vol zelfvertrouwen door de deur, glimlachend en groet je bij naam. Je bent onder de indruk van haar efficiëntie en vriendelijke houding. Ze beschrijft verschillende mogelijke oorzaken van je aanhoudende schouderpijn, maar wanneer ze haar handen op je legt om het gewricht te manipuleren, is haar huid merkwaardig koud. Dat is wanneer je merkt dat haar ogen een glazige glans hebben en haar blik nooit helemaal voldoet aan die van jou. Wanneer ze zich omdraait om een ​​machine gereed te maken, hoor je het vage gezoem van elektromotoren en kom je tot het griezelige besef dat je door een android wordt onderzocht. Ze lijkt zo menselijk, maar haar paar onmenselijke details storen je. Welkom in het leven in de griezelige vallei.

De griezelige vallei is een hypothese die in 1970 werd voorgesteld door Masahiro Mori, een belangrijke figuur op het gebied van robotica in Japan. Mori stelde voor dat we meer affiniteit voelen voor kunstmatige mensen als ze realistischer worden, maar als ze dat wel zijn bijna volkomen menselijk, kleine verschillen kruipen ons uit, en onze affiniteit voor hen neemt af. Als ze niet te onderscheiden lijken van echte mensen, zouden we opnieuw affiniteit voor hen voelen. Op een grafiek van affiniteit versus realisme lijkt de affiniteitsverlaging op een vallei. Mori noemde dit patroon bukimi no tani, losjes vertaald als "de griezelige vallei."

In de decennia sinds de griezelige vallei werd gesuggereerd, is het getransformeerd van een filosofische theorie naar een effect met echte gevolgen. Computer-gegenereerde menselijke personages verschijnen in films en ingenieurs ontwikkelen voortdurend hyperrealistische androïden, de officiële term onder robotici voor mensachtige robots. De dag dat een humanoïde robot je helpt op het kantoor van de dokter of zelfs woont in je huis trekt elk jaar dichterbij, en hoe we omgaan met en reageren op gesimuleerde mensen wordt snel steeds belangrijker. Laten we Mori's ideeën en de factoren die het effect veroorzaken, van naderbij bekijken en ontdekken hoe makers kunstmatige wezens kunnen ontwikkelen die buiten de griezelige vallei vallen (als het al bestaat).

De oorsprong van de Uncanny Valley

De oorsprong van de Uncanny Valley

Een vrouw pronkt met haar prothetische hand. Masahiro Mori vermeldde prothetische handen aan de oplopende kant van de vallei in zijn kaart. Brandi Simons / Getty Images

Masahiro Mori's oorspronkelijke beschrijving van de griezelige vallei is betrekkelijk eenvoudig: we houden meer van kunstmatige wezens als ze menselijker lijken, maar we hebben er een hekel aan als ze bijna perfect menselijk lijken met een paar subtiele tekortkomingen. Maar als je dieper kijkt naar dit fenomeen, zie je dat er veel complexiteit in het concept zit, niet in de laatste plaats door simpelweg uit te zoeken wat Mori precies bedoelde in zijn originele publicatie over de theorie.

Mori's essay "Bukimi No Tani"werd voor het eerst gepubliceerd in het Japanse tijdschrift Energy in 1970, maar de griezelige vallei werd geen populair concept in het Westen totdat het artikel in 2005 in het Engels werd vertaald. Zelfs toen werd het essay niet strikt vertaald tot in 2012 (de eerste vertaling was niet bedoeld voor publicatie), wat betekende dat ons aanvankelijke begrip van het griezelige dalconcept niet helemaal correct was [bron: Hsu]. bukimi kan nauwkeuriger worden vertaald als "griezelig" in plaats van "griezelig", maar de "griezelige" terminologie is te bekend om te negeren. Wat nog belangrijker is, de term Mori gebruikte voor hoeveel we van kunstmatige mensen houden, shinwakan, is niet gemakkelijk vertaalbaar. De originele vertaling, 'familiarity', geeft Mori's intentie niet volledig weer. Onderzoekers hebben in plaats daarvan de term 'affiniteit' aangenomen, wat suggereert dat shinwakan is een mix van zowel bekendheid als sympathie [bron: Kätsyri].

Hoe de Uncanny Valley werkt: zijn

Mori's grafiek van de griezelige vallei.

Mori plaatste verschillende voorbeelden van objecten met menselijke verschijning langs zijn griezelige valleigrafiek, waaronder industriële robots, speelgoedrobots en prothetische handen. Velen zijn specifiek voor de Japanse cultuur, zoals bunraku-poppen en Okina-maskers. Hoewel dit misschien prima geldige voorbeelden zijn, kunnen westerse onderzoekers het moeilijk vinden om ze te bestuderen en te begrijpen.

Ten slotte suggereerde Mori een mogelijke reden voor het griezelige effect van de vallei: hij plaatste lijken en zombies op de bodem van de vallei in de grafiek en stelde voor dat we ongemak ervaren bij niet-vrij nauwkeurige menselijke simulaties omdat ze ons herinneren aan lijken en we natuurlijk de dood vrezen.

Mori's concept van de griezelige vallei was gebaseerd op zijn eigen ideeën over hoe mensen zouden kunnen interageren met mensachtige robots, en niet op statistische studies van mens / robot interacties (wat in 1970 moeilijk zou zijn geweest). Maar zijn hypothese, die we in de volgende paragraaf zullen afbreken, zette een golf van verder onderzoek naar het fenomeen op gang.

De Uncanny Valley in kaart brengen

De Uncanny Valley in kaart brengen

C-3PO zou in het midden van de griezelige valleigrafiek staan, omdat hij als een persoon is gebouwd, maar niet zo goed als een vergissing voor de mens. Daniel Boczarski / WireImage / Getty Images

Laten we enkele voorbeelden uit het echte leven en de popcultuur gebruiken om de geheimzinnige vallei duidelijker in kaart te brengen. Aan de onderkant van de kaart liggen industriële robots, die niet menselijk zijn en niet veel affiniteit opwekken. Een Android-achtige C-3PO uit 'Star Wars' zou in het midden staan: zijn bouw lijkt sterk op die van een mens, en hij spreekt en gedraagt ​​zich als een mens, maar zijn metalen buitenkant en robotgezicht laten duidelijk zien dat hij geen mens is. Toch voelen we enige affiniteit voor hem.

Verderop in de griezelige vallei grafiek zijn computer-gegenereerde mensen uit Disney-animatiefilms zoals "Frozen" en "Moana." Hoewel deze personages duidelijk mensen uitbeelden, overdrijven animators opzettelijk hun functies, zodat ze niet al te realistisch lijken. Op basis van het succes van deze films voelen de doelgroepen een hoge affiniteit voor hen. En dan zijn er simulaties zoals de door de computer gegenereerde versie van Tom Hanks in de animatiefilm 2004 'The Polar Express'. De makers van de film probeerden een perfect levensecht karakter te krijgen, maar kwamen tekort, waardoor veel critici de film omschreven als griezelig of nachtmerrie-inducerend in plaats van charmant [bron: Zacharek]. Die griezelige Tom Hanks? Vlak bij de bodem van de griezelige vallei. En volgens Mori neemt de intensiteit van het griezelige daleffect toe wanneer simulaties bewegen in plaats van statisch te blijven.

Dus wanneer kenmerken die mensen kenmerken - zoals stem, proportie en textuur - niet consistent zijn in replica's, werpt dit ons af. De theorie van Mori dat de menselijke replica's lichtelijk gebreken vertonen, doet denken aan lijken en de dood kan gedeeltelijk kloppen, maar omvat niet de complexiteit van de griezelige vallei. Het is waarschijnlijk dat het fenomeen het resultaat is van verschillende reacties. Hier zijn enkele redenen waarom mensen kunnen worden verbijsterd door bijna-perfecte menselijke simulaties [bronnen: Hsu; Looser en Wheatley]:

  • Mensen hebben de neiging om potentiële bedreigingen in onze omgeving te identificeren. Een struik die duidelijk een struik is, is geen bedreiging, dus we voelen ons op ons gemak. Een leeuw die duidelijk een leeuw is, is een bedreiging en we reageren op gepaste wijze. Een struik die op een leeuw lijkt, geeft een gevoel van onbehagen, omdat we niet zeker weten hoe we moeten reageren. Dit patroon zou kunnen gelden voor realistische robots die ons onzeker maken of ze mensen of androïden zijn. (Dit is vergelijkbaar met pareidolia, onze neiging om bekende patronen te herkennen waar er geen zijn - zoals wanneer we een gezicht in een wolk zien.)
  • Menselijke waarneming is afgestemd op menselijke gezichten, een essentiële vaardigheid in het herkennen van vrienden en familieleden en het opmerken van buitenstaanders die een bedreiging kunnen vormen. Deze grote aandacht voor gezichten suggereert dat het griezelige effect van de vallei sterker zou zijn voor kunstmatige menselijke gezichten versus handen of benen.
  • We herkennen de kleine verschillen in een niet-redelijk menselijke androïde als misvormingen, die we instinctief associëren met ziekte en afkeer veroorzaken.

Onderzoekers zijn hard aan het werk geweest om te bestuderen hoe en waarom de griezelige vallei voorkomt. Laten we eens kijken naar enkele recente onderzoeken die het griezelige dal-effect en onbedekte gegevens over de mogelijke oorzaken ervan hebben getest.

Studies over de Uncanny Valley

Studies over de Uncanny Valley

Een Actroid lacht onverbloemd. Ogen zijn moeilijk te repliceren en dragen daarom bij aan het griezelige daleffect in menselijke replica's. Andia / UIG via Getty Images

Een punt van zorg bij het bestuderen van het griezelige vallei-effect is dat het moeilijk is om affiniteit en levenskwaliteit te kwantificeren. Maar onderzoekers hebben experimenten uitgevoerd om het griezelige vallei-effect te detecteren en te ontleden en proberen er zelfs wiskundige verklaringen voor te geven. Een belangrijke bevinding is dat de griezelige vallei niet in elke studie verschijnt die ernaar op zoek is, en wanneer het wel verschijnt, gebeurt dit niet altijd met dezelfde intensiteit. Dit suggereert dat het effect wel bestaat, maar wordt veroorzaakt door specifieke factoren en daarom niet voorkomt in studies die deze factoren niet omvatten. Een onderzoek toonde bijvoorbeeld aan dat mensen kunst van mensen beter kunnen onderscheiden als ze alleen naar de ogen kijken (in vergelijking met alleen naar een neus of een mond kijken), wat aangeeft dat het goed kijken van de ogen een belangrijke stap is in realistische menselijke replica's maken [bron: Looser & Wheatley].

Iets simpels als een onnatuurlijke pose of uitdrukking op het gezicht van een android kan het griezelige effect van de vallei oproepen, zoals aangetoond in onderzoek dat liet zien dat mensen het meest werden gestoord door menselijke virtuele personages die geen adequate gezichtsreacties vertoonden bij het schrikken [bron: Tinwell et al]. Replica's duiken ook verder in de griezelige vallei wanneer ze proberen de kijker te 'misleiden' om te denken dat ze een mens zijn, in plaats van alleen realistische realtits af te beelden. Een studie uit 2012 onthulde dat mensen het meest zijn ingeslopen als menselijke robots lijken alsof ze een geest hebben en het vermogen om te voelen en te voelen [bron: Gray en Wegner]. En een studie ontdekte dat het griezelige vallei-effect alleen optreedt wanneer mensen gezichten bekijken die hun etnische groep bekend zijn [bron: Hsu].

Het fenomeen reikt verder dan mensen - een ander fascinerend experiment mat de reacties van apen op een reeks echte en onrealistische en realistische kunstmatige apengezichten. De onderzoekers ontdekten dat de apen een duidelijk dal ervoeren bij het bekijken van de realistische kunstmatige gezichten [bron: Steckenfinger en Ghazanfar]. Alles bij elkaar suggereert het onderzoek dat het griezelige dal wel bestaat, maar dat het veel menselijke reacties oproept. Dat betekent dat het overwinnen van de griezelige vallei een moeilijke taak zou zijn, en een kunstmatige mens die de griezelige vallei overstijgt voor sommige kijkers, zal dit misschien niet doen voor anderen.

Mori's theorie over het veroveren van de vallei? Probeer het niet eens. Hij stelde voor dat robotici hun androïden aan de linkerkant van de vallei houden, met behulp van overdreven functies om de affiniteit te vergroten en de onzekerheid en griezeligheid te vermijden die een meer realistische android zou kunnen uitstralen (zoals de Disney-strategie). Andere onderzoekers suggereren dat het onmogelijk is om door de vallei te komen, omdat het eigenlijk een muur is - het vermogen van mensen om subtiele verschillen in menselijke replica's te detecteren, neemt toe naast technologische voordelen die kunstmatige mensen realistischer maken [bron: Tinwell].

Er zijn echter griezelige valleivoorbeelden buiten de academische wereld. Wat zijn enkele bekende figuren die leven in de griezelige vallei? Laten wij het uitzoeken.

Een bezoek aan de Uncanny Valley

Een bezoek aan de Uncanny Valley

Roboticus Hiroshi Ishiguro (L) creëerde een uiterst levensechte androïde replica van zichzelf. Alessandra Benedetti - Corbis / Corbis via Getty Images

Objecten die mensen nabootsen hebben een veel langere geschiedenis dan het concept van de griezelige vallei. Overweeg ongelooflijk realistische sculpturen zoals Michelangelo's Pietà. We hebben de vaardigheden van kunstenaars en het realisme en de emotie die in kunstwerken worden afgebeeld al eeuwen bewonderd, maar misschien omdat ze statisch en vaak ongekleurd zijn, lijken ze niet te proberen mensen precies te vermenigvuldigen en ons niet te ontmoedigen. Vergelijk dit met het werk van kunstenaar Ron Mueck: sculpturen van mensen die volledig zijn geverfd en er verbazingwekkend levensecht uitzien. Hoewel hij vaak fantastische figuren maakt die enorm zijn of fantastische eigenschappen hebben, hebben zelfs zijn werken met alledaagse scènes (twee oude vrouwen die praten, een paar in bed liggen) een storend effect. Mueck lijkt opzettelijk het griezelige daleffect in zijn kunst te exploiteren. Andere voorbeelden van dit opzettelijke horroreffect zijn te vinden in sommige Japanse horrorfilms, zoals de onnatuurlijke bewegingen van menselijke figuren in "Kairo" en "Ringu."

Maar toen Mori voor het eerst de griezelige vallei voorstelde, waren er geen voorbeelden uit de echte wereld van hyperrealistische robots of computergegenereerde personages. Sindsdien hebben de ontwikkelingen in robotica en computergraphics de griezelige vallei een fenomeen gemaakt dat we steeds vaker tegenkomen. De film "Final Fantasy: The Spirits Within" uit 2001 bevat ultrarealistische computergegenereerde afbeeldingen en personages, die proberen ze zo levensecht mogelijk te maken. En de eerder genoemde 'The Polar Express' en 'Beowulf' uit 2007 werden beiden bekritiseerd vanwege de griezeligheid van hun niet-hele-menselijke personages. (Ze hebben ook geholpen het uncanny valley-concept in de VS te populariseren)

Meer recent gebruikte de Star Wars-film "Rogue One" computer-gegenereerde personages in plaats van de acteurs Peter Cushing (spelen Grand Moff Tarkin) en Carrie Fisher (Princess Leia). Ze waren over het algemeen beter ontvangen dan eerdere CGI-personages, mogelijk vanwege hun beperkte schermtijd en mogelijk omdat de vooruitgang in computeranimatie hen gedeeltelijk uit de griezelige vallei hielp trekken.

Dan zijn er androïden. Vooruitgang in software, materialen en elektronica betekent dat ze niet langer beperkt zijn tot science fiction-films. De meest realistische androïden van vandaag zijn kunstprojecten zoals 'Nova Phil', een zeer realistische replica van science-fictionauteur Philip K. Dick van Hanson Robotics, of als technologiedemonstraties, zoals de Actroid-robots die zijn gebouwd door het Japanse bedrijf Kokoro. Deze androïden zijn getest als geautomatiseerde gidsen bij openbare evenementen en als telepresence-robots, waardoor semi-directe interactie mogelijk is met iemand die zich op een andere locatie bevindt. Robotreiziger Hiroshi Ishiguro's Android-replica kan hem bijvoorbeeld vertegenwoordigen terwijl hij zijn universitaire klassen vanaf een verre plaats onderwijst. De realiteit van deze robots sleept hen dichter naar de griezelige vallei.

Worden we morgen behandeld door android-artsen? Waarschijnlijk niet, maar die toekomst is waarschijnlijk tientallen jaren eerder dan eeuwen. De implicaties van de griezelige vallei worden nog belangrijker omdat robots en androïden een grotere rol spelen in ons leven.

Notitie van de Auteur: Hoe de Uncanny Valley werkt

Het was fascinerend om de complexiteit van het griezelige dalconcept uit te pakken, maar wat me echt opviel, was het "wat als" om de griezelige vallei te overwinnen. Stel je een Android voor die niet te onderscheiden is van een echte mens. Het is huiveringwekkend om na te denken. Het is ook waarom ik zo'n grote fan ben van de serie "Westworld". Er zijn zoveel ethische en filosofische concepten verbonden aan het idee van het creëren van kunstmatige wezens.

Een van de meest interessante dingen die in het onderzoek naar voren kwamen, is dat Mori in zijn latere schrijven suggereerde dat robots met kunstmatige intelligentie het potentieel hadden om het boeddhisme te omarmen - om zichzelf te zien als een deel van een groter geheel, verenigd met hun omgeving en de mensen waarmee ze omgaan. Hij verzamelde deze essays in een boek genaamd 'De Boeddha in de robot'. Deze ideeën waren een natuurlijk verlengstuk van zijn overtuiging dat robotontwerpers aan de linkerkant van de griezelige vallei moesten blijven en robots moesten maken die esthetisch aangenaam zijn maar niet identiek aan mensen. Zijn ervaringen met het werken met studenten die meededen aan roboticawedstrijden, stelden hem voor een andere manier om de griezelige vallei te overwinnen: mensen die robots maken, hebben steevast het gevoel dat ze een deel van hun "ziel" aan de robot hebben gegeven, net zoals een kunstenaar voelt met zijn of haar artistieke werken. Dit idee dat robots (zelfs onintelligente) hun eigen aard hebben die verbonden is met de mens en de wereld om hen heen is een vrij diepgaande manier om na te denken over de toekomst van technologie.

  • Hoe Robots werken
  • 10 Moeilijkste dingen om een ​​robot te leren
  • 10 historische robots
  • Vlezige, knuffelige robots kunnen binnenkort Disney-themaparken bezoeken
  • Robots gemaakt met levend weefsel? Die toekomst komt nu aan


Video Supplement: The Uncanny Valley - Why More Realistic Characters Look Less Human - Extra Credits.




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com