Interface Agenten dienen als Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine. Ihr Ziel ist die Vereinfachung der Interaktion zwischen dem Benutzer und dem Computer. Eine immer weiter in den Vordergrund drängende Betrachtung ist die der emotionalen Agenten.
Ursprünglich wurde der Agentenbegriff von nicht emotionsfäahigen Agenten geprägt. Mit den Erkenntnissen in der Humanforschung, speziell im Bereich der zwischenmenschlichen Kommunikation wurde festgestellt, dass Emotionen und Emotionsäußerung bei der
Kommunikation wichtig sind.
"Wenn Kommunikation unter Menschen emotionale Faktoren enthält,
könnte es doch sein, dass solche Faktoren auch künstlichen Agenten die Interaktion mit Menschen erleichtern und verbessern." (Schneider, 2005)
Eine ähnliche Feststellung trifft Picard in ihrer Veröffentlichung (Picard, 2000). Sie sieht die Vorteile von emotionalen Agenten in ihrer Möglichkeit sich dem Menschen anzupassen und dadurch besser auf Situationen reagieren zu können. Im gleichen Atemzug warnt sie allerdings auch vor emotionalen Computern und nennt als Beispiele für worstcase
Szenarien z.B. den sehr emotionalen Computer HAL aus dem Film "2001: a space Odyssey".
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung und Motivation
2 Emotionen
2.1 Emotionsmodelle
2.2 Arusal Vaienee Modell
2.3 Basie Emotions
2.4 OCC Modell
2.4.1 Grundlagen des OCC Modells
2.4.2 Emotionsbildung mit dem OCC Modell
2.4.3 Wissensrepräsentation
2.4.4 Beispielhafte Synthese von Emotionen mittels des OCC Modells .
3 Darstellung und Synthese von Emotionen
3.1 Sprachsynthese
3.2 Prosodische Darstellung von Emotionen
3.3 Mimik und Gestik
4 Vergleich verschiedener Roboter und Avatare
5 Zusammenfassung und Fazit
A Abbildungen von Interface Agenten
Literatur
Abbildungsverzeichnis
1 links: Repliee Q2, rechts: Repliee mit ihrem Vorbild. Quelle: (Svojanovsky, 2006)
2 K-Bot. Quelle: Svojanovsky (2006)
3 Arousal Valence Modell. Quelle: Holzapfel (2003)
4 OCC Modell aus Bartneck (2002)
5 ASIMO von Honda. Quelle: ENIS (2006)
6 Mundregion von Greta. Quelle: Pasquariello und Pelachaud (2001)
7 Verschiebung mit mittlerer Intensität. Quelle: Pasquariello und Pelachaud (2001)
8 Kismet vom M.I.T., Quelle: Svojanovsky (2006)
1 Einleitung und Motivation
Interface Agenten dienen als Schnittstelle zwischen Mensch und Maschine. Ihr Ziel ist die Vereinfachung der Interaktion zwischen dem Benutzer und dem Computer. Eine immer weiter in den Vordergrund drängende Betrachtung ist die der emotionalen Agenten. Ursprünglich wurde der Agentenbegriff von nicht emotionsfähigen Agenten geprägt. Mit den Erkenntnissen in der Humanforschung, speziell im Bereich der zwischemnenschli- chen Kommunikation wurde festgestellt, dass Emotionen und Emotionsäußerung bei der Kommunikation wichtig sind.
„Wenn Kommunikation unter Menschen emotionale Faktoren enthält, könnte es doch sein, dass solche Faktoren auch künstlichen Agenten die Interaktion mit Menschen erleichtern und verbessern.“ (Schneider, 2005)
Eine ähnliche Feststellung trifft Picard in ihrer Veröffentlichung (Picard, 2000). Sie sieht die Vorteile von emotionalen Agenten in ihrer Möglichkeit sich dem Menschen anzupassen und dadurch besser auf Situationen reagieren zu können. Im gleichen Atemzug warnt sie allerdings auch vor emotionalen Computern und nennt als Beispiele für worst- case Szenarien z.B. den sehr emotionalen Computer HAL aus dem Film „2001: a space Odyssey“.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 1: links: Repliee Q2, rechts: Replieemit ihrem Vorbild. Quelle: (Svojanovsky, 2006)
Die Vermutung, dass emotionale Interface Agenten in der Lage sind besser mit Menschen zu kommunizieren 'wurde in verschiedenen Studien (vgl. u.a. Svojanovsky (2006)) belegt. Es existieren verschiedene Implementationen von emotionalen Interface Agenten als Machbarkeitsstudien. Heutzutage haben sie jedoch noch keinen Einzug in unsere
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 2: K-Bot. Quelle: Svojanovsky (2006)
alltägliche Arbeit mit dem Computer gefunden. Eine der am weitesten fortgeschrittenen humanoiden Avatare ist Repliee: Q2 (siehe Abb. 1). Repliee ist einer japanischen Nachrichtensprecherin nachempfunden und legt sehr viel Wert auf menschliche Aktorik und Gestik. Neben Repliee gibt, es noch diverse andere Forschungsprojekte, wie z.B. den K- Bot. (vgl. Abb. 2) die sich verschiedenen Schwerpunkten im Themenbereich der Interface Agenten widmen. So existieren verschiedene Implementationen von emotionalen Interface Agenten z.B. in einem Barkeeper Szenario (vgl. Schneider (2005)). Um jedoch emotionale Interface Agenten und speziell deren Emotionsausdruck genauer zu untersuchen, soll zunächst in Kapitel 2 ein Überblick über die verschiedenen Emotionsmodelle gegeben werden. Im Kapitel 3 wird dann genauer auf die Darstellungsmöglichkeiten von Emotionen und deren Synthese in Hinblick auf Interface Agenten eingegangen.
2 Emotionen
Der Begriff Emotion ist bei weitem nicht eindeutig. So existieren verschiedene Definitionen für den Begriff und auch verschiedene Ansichten, ob Interface Agenten in der Lage sein sollten Emotionen zu emulieren oder nicht. So stellten sich Krämer und Bente (2003) die Frage „Brauchen Interface Agenten Emotionen?N Auch Scheut.z (2002) beschäftigte sich mit dieser Frage. In den meisten Publikationen wurde eine positive Antwort auf diese Frage gefunden. Dies hegt daran, dass emotionale Interface Agenten in der Lage sind, durch Ausdruck von Emotionen, Reaktionen beim Gegenüber (Benutzer) hervorzurufen. So kann ein Dialog mit einem Benutzer durch einen Interface Agenten in eine gewünschte Richtung gelenkt werden oder der Benutzer besänftigt werden, wenn z.B. durch den Interface Agenten Aufgaben nicht gelöst werden können oder Missverständnisse in der Sprachanalyse auftreten.
Damit Interface Agenten in der Lage sind Emotionen zu zeigen bzw. diese zu emulieren ist es notwendig, Emotionen zu modellieren. Für diesen Zweck existieren verschiedene Emotiosmodelle, die sich in verschiedene Kategorien unterteilen lassen. So unterscheidet man prinzipiell zwischen kontinuierlichen Modellen und Modellen fester Zustände. Zu Letztem gehört unter anderem das Emotionsmodell von Ortony, Clore und Collins (Ortony u. a., 1988). Dieses soll hier näher betrachtet werden da es sich gegenüber vielen anderen Modellen behauptet hat.
2.1 Emotionsmodelle
Als Einblick in die verschiedenen Emotionsmodelle soll der nachfolgende Überblick dienen bei dem das OCC Modell genauer diskutiert wird. Man unterscheidet zwischen kontinuierlichen und diskrete Modellen. Kontinuierliche Modelle sind in multidimensionalen Räumen darstellbar. Dabei wird die Emotion durch die einzelnen kontinuierlichen Werte repräsentiert. Als Repräsentant sei das Arusal Valence Modell genannt. Es sind also auch Mischformen und beliebige Abstufungen von Emotionen möglich. Im Gegensatz dazu stehen die diskreten Modelle wie das Modell der Basic Emotions oder das Modell von Ortony, Clore und Collins.
2.2 Arusal Valence Modell
Als Beispiel für kontinuierliche Modelle dient das Arousal Valence Modell von Bradley, Cuthbert und Lang (1990). Bei dem Arousal Valence Modell können Emotionen in einem zweidimensionalen Raum dargestellt werden. Dabei beschreibt in dem in Abbildung 3 dargestellten Modell die Valenz wie positiv oder negativ eine Emotion ist. Der Arousal (dt. Aktivierung oder Intensität) Wert gibt die Intensität der Emotion an. Die Kombination aus beiden Werten ergibt die zu bildende Emotion.
2.3 Basic Emotions
Das Modell der Basic Emotions wurde von Ekman (1992) eingeführt. Bei dem Basic Emotions Modell handelt es sich um ein diskretes Emotionsmodell, das aus fünf, sechs oder mehr Werten besteht. Typische darstellbare Emotionen sind Freude, Traurigkeit, Arger, Angst, Ekel und eine neutrale Emotion. Jede Emotion wird durch exakt einen Zustand repräsentiert. Nach Ekman hat das Modell 3 grundlegende Eigenschaften. Es trennt zunächst die verschiedenen Emotionen, welche sich durch s.g. wichtige Eigenschaften unterscheiden. So ist eine Trennung zwischen den positiven und negativen Emotionen am einsichtigsten. In seiner Arbeit nimmt Ekman (1992) an, dass komplexe Emotionen aus Basic Emotions zusammengesetzt werden. In einer späteren Veröffentlichung (vgl. Ekman, 1999) stellt er diese These nicht mehr auf, so dass das Konzept der zusammengesetzten Emotionen sich vermutlich nicht durchgesetzt hat.
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 3: Arousal Valence Modell. Quelle: Holzapfel (2003)
2.4 OCC Modell
Bei dem Emotions modeli nach Or tory, Clore und Collins (OCC) handelt es sich um einen Vertreter der w erte diskreten Emotionsmodelle. Es findet Verwendung in vielen Implementierungen¡ da es a Ls })eine der umfassendsten und systematischsten der derzeit existierenden Einschätzungstheorien“ (Reisenzein und Meyer, 2003) gilt.
Hier soll nur ein grober Einblick in das OCC Modell gegeben werden und für weitere Informationen auf die Arbeit von Ortony u.a. (198S) verwiesen werden. Ein Überblick über das OCC Modell gibt Abbildung 4.
2.4.1 Grundlagen des OCC Modells
Grundlage der Theorie 1st die Annahme, „dass Menschen Ziele haben, die an Situationsabschätzungen beteiligt sind und ihr Verhalten steuern“ (Schneider, 2005). Ortony, Clore und Collins nehmen an, dass die Ziele auf Inferenzprozessen basieren. Mach Ortony, Clore und Collins werden Emotionen gemäß ihrer emotions aus Ics enden Situation erzeugt. Diese Situationen lassen sich grob in 3 Kategorien einteilen. Hierbei handelt es sich um er eignls fundierte , hand lung> fundi erte sowie objektfundierte Emotionen. Jede dieser Emotionen bezieht sich auf eine andere Art von Gegenstand nämlich Ereignisse, Handlungen oder Objekte. Des weiteren untéis che iden sich die Emotionen dieser 3 Hauptgruppen bezüglich ihrer Bewertung. So werden er eignls fundierte Emotionen nach ihrer Erwünscht heit, handlungj fundierte Eimotionen nach ihrer Lobwürdigkeit und
Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten
Abbildung 4: OCC Modell aus Bartneck (2002)
objektfundierte Emotionen nach ihrer Attraktivität bewertet. Eines der Hauptmerkmale von ereignisfundierten Emotionen besteht darin, dass sie sich auf Sachverhalte beziehen, für die kein Urheber existiert. Im Gegensatz dazu beziehen sich die handlungsfundierten Emotionen auf eine durch eine Person herbeigeführte Handlung.
Jede Emotion ist somit objekt- und situationsgebunden. Ihre primäre Punktion ist Ortony, Clore und Collins nach rein informativ. „Gefühle teilen uns mit, dass ein Sachverhalt oder ein Einzelding für die Person gut oder schlecht ist.“ (Schneider, 2005).
2.4.2 Emotionsbildung mit dem OCC Modell
Der typische Ablauf für die Entstehung einer Emotion beginnt mit der Bewertung eines Ereignisses, eines Objektes oder einer Handlung indem diese in Beziehung zu den eigenen Werten gesetzt wird. Nach dieser Bewertung entsteht eine Emotion aus einer der drei Hauptgruppen. Ein Beispiel hierzu wird in Kapitel 2.4.4 erläutert. Durch diesen Ablauf können einzelne Emotionen erzeugt werden. Ortony, Clore und Collins nehmen allerdings an, dass auch so genannte Emotionssequenzen existieren. Diese resultieren aus der Tatsache, dass die Bewertung von einer Situation erneut andere Bewertungen nach sich ziehen kann die wiederum zu verschiedenen Emotionen führen. Es steht allerdings fest, dass es bei diesen Emotionssequenzen eine dominierende Emotion gibt. Ein Beispiel für eine solche Emotionssequenz wäre z.B. der Blick auf ein weinendes Kind, das Traurigkeit auslöst. Aufgrund der Traurigkeit die nun empfunden wird, könnte eine Mitleidsemotion gebildet werden, die auf Traurigkeit beruht. Diese Kette könnte nun beliebig fortgesetzt werden. Trotzdem wird am Ende eine dominierende Emotion entstehen.
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