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ロボットのための認知的インタラクションデザイン(今井 倫太)
- 1. 15/05/24 1 ロボットのための認知的インタラ クションデザイン 慶應義塾大学 今井 倫太 自己紹介 • 1983-‐1994 慶應義塾大学 理工学部出身 • 1994-‐ NTT ヒューマンインタフェース研究所 • 1997-‐ ATR 知能映像通信研究所 出向 • 2002-‐ 慶應義塾大学 理工学部 • 現在、理工学部情報工学科 教授 14/12/19 今井＠慶應 2
- 2. 15/05/24 2 今日のお話 • 人とロボットのインタラクション • コミュニケーションにロボットを用いる意義 • ロボットとのコミュニケーションの難しさ • ロボットのコミュニケーションのデザイン • ロボットの社会性を考える 14/12/19 今井＠慶應 3 人とロボットのインタラクション • ハードコアな人工知能研究 – 自律して判断し動く – 勝手に学習して賢くなる – 人の知能を実現する • 現実的な人工知能研究 – 探索アルゴリズム – 推論アルゴリズム – 知識表現と知識ベース – Etc. ロボットとのインタラクションを 考えて研究するさには、ある程度 未来を想定している。 （もちろん、ここで得られる技術が、 現在のシステムやサービスに 応用できる物は沢山ある） 14/12/19 今井＠慶應 4
- 3. 15/05/24 3 コミュニケーションにロボットを用いる意義 • コミュニケーション （会話の場面）を考えよう 14/12/19 今井＠慶應 5 コミュニケーションにロボットを用いる意義 • u[[I AM SITTING]]e – u 談話状況: 話し手は誰か, 何時, 何処で, どんな 発話文を話しているか, 誰に向かって話している か. – e 記述状況: 何処で何が起きているか 文の意味とは、談話状況と記述状況の関係 – in u: at l: speaks, a; yes – in e: at l: sits, a; yes 14/12/19 今井＠慶應 6
- 4. 15/05/24 4 コミュニケーションにロボットを用いる意義 u[[I AM SITTING]]e in e: at l: sits, a; yes I am siFng. Miss a in u: at l: speaks, a; yes referring-‐to,Miss a, I,a;yes 14/12/19 今井＠慶應 7 コミュニケーションにロボットを用いる意義 • ロボットは、談話状況を提示しやすい – 話し手 – 聞き手 – 話題対象 14/12/19 今井＠慶應 8
- 5. 15/05/24 5 コミュニケーションにロボットを用いる意義 • ロボットは、談話状況を提示しやすい – 話し手 – 聞き手 – 話題対象 聞き手 話し手 視線による注意の表出 話題対象 擬人化可能な 身体 14/12/19 今井＠慶應 9 コミュニケーションにロボットを用いる意義 • 関連性理論 – コミュニケーションは、お互いに同じ対象物を見て （感じて）同じ脳状態にする事 – 情報意図、伝達意図 14/12/19 今井＠慶應 10
- 6. 15/05/24 6 コミュニケーションにロボットを用いる意義 • 共同注意 – 同じ物を見て、注意を共有する – 社会的なインタラクションの基礎 • 相手の心を読むのに必要 – 発達心理学 • 子供が母親から言葉を覚える ときに重要 • 自閉症児の研究 14/12/19 今井＠慶應 11 コミュニケーションにロボットを用いる意義 共同注意 14/12/19 今井＠慶應 12
- 7. 15/05/24 7 コミュニケーションにロボットを用いる意義 • 擬人化可能なロボットは、 – 談話状況を作るのに有利。 – 関連性理論を適応する相手とみなしてもらいやす い。 – 上記を支える共同注視を人と構成しやすい。 14/12/19 今井＠慶應 13 ロボットとのコミュニケーションの難しさ • ロボットが人と会話しているシーンを想像して ください – ロボットは、どのような能力が必要でしょうか？ 14/12/19 今井＠慶應 14
- 9. 15/05/24 9 ロボットとのコミュニケーションの難しさ エージェントがロボット に移動した場合 ロボットに移動しな かった場合 ロボットの言葉が理解 できた人数 10人中8名 10人中3名 ゴミ箱をよけた人数 10人中8名 10人中1名 14/12/19 今井＠慶應 17 心の理論[Baron-‐Cohen ’85] Relation Notice his intention What he said. 彼の意図に気がつき、 彼が何を言ったのかを理解する 関係性 14/12/19 今井＠慶應 18
- 10. 15/05/24 10 心の理論[Baron-‐Cohen ’85] Xxxx.... Relation Notice robot’s intention What it said. ロボットの意図に気がつき、 ロボットが何を言ったのかを理解する エージェン トの移動 による 関係性 14/12/19 今井＠慶應 19 ロボットのコミュニケーションのデザイン 何気ない身体表現が重要 14/12/19 今井＠慶應 20
- 11. 15/05/24 11 ロボットのコミュニケーションのデザイン 視線を動かした場合 視線を動かさない場合 10名全員が、「これ」をポスー タと答えた 10名中９名は、「これ」をロ ボットの手の先だと思った 14/12/19 今井＠慶應 21 ロボットのコミュニケーションのデザイン • 同時に動かす視線 14/12/19 今井＠慶應 22
- 12. 15/05/24 12 ロボットのコミュニケーションのデザイン 14/12/19 今井＠慶應 23 ロボットのコミュニケーションのデザイン • 人間の五感を利用した演出 – 同じ状況に対して同じ感覚を持たせる • 二つの演出ステッップ 14/12/19 今井＠慶應 24
- 13. 15/05/24 13 ロボットのコミュニケーションのデザイン • 人間の五感を利用した演出 – 同じ状況に対して同じ感覚を持たせる ロボットも おいしいと思っ てるのかな？ ほんとだ おいしいでしょ！ 共感 演出 ステップ２ 14/12/19 今井＠慶應 25 ロボットのコミュニケーションのデザイン • 比較実験 おいしいでしょ 飴だよ 感覚を表現する発話 情報を伝達する発話 感覚を表現する発話 → 共感 → ひきこみ 14/12/19 今井＠慶應 26
- 14. 15/05/24 14 • 感覚的発話による共感のモデル ロボットのコミュニケーションのデザイン 物体 感覚 センサ センサ ロボットの言葉 感覚? 心を読む objects in real world 感覚的発話 情報発話 14/12/19 今井＠慶應 27 共感前 ロボットのコミュニケーションのデザイン • 実験仮説 ロボットからの感覚的発話によって「ロボットと共感した」と感じた 被験者は、ロボットとのコミュニケーションを作為的にとらえず コミュニケーション自体に集中できる これは 実験だ 共感後 !! !? おいし いね 共感 14/12/19 今井＠慶應 28
- 15. 15/05/24 15 ロボットのコミュニケーションのデザイン • 被験者：男女の大学生21名を、実験群11名・対照群10名に ランダムに配分 • 実験環境：大学の教室内にロボットと小道具などを配置 window entrance exit 14/12/19 今井＠慶應 29 ロボットのコミュニケーションのデザイン • シナリオ 実験群(感覚的) 対照群(情報伝達) 冷たいでしょ 晴れだよ あったかいね 爽健美茶だよ おいしいでしょ キットカットだよ 天気 お茶 お菓子 景色 おみやげ いい眺めでしょ あげるね シナリオの違い により検証 14/12/19 今井＠慶應 30
- 16. 15/05/24 16 ロボットとの自然なコミュニケーション • 設問： あなたはおみやげを持って部屋を出ましたか？（yes / no） また、そうした理由を教えてください。 • おみやげを持って帰らなかった被験者の理由 – 「実験だから」 – 「持って帰っていいのかわからなかったから」 • おみやげを持って帰った被験者の理由 – 「せっかくもらったので」 – 「おみやげだから」 • おみやげを持って帰らなかった被験者は、「実験である」ことを意識していた 14/12/19 今井＠慶應 31 ロボットの社会性を考える • 使用状況 – 遠距離恋愛の遠隔デート – マッチメイキング – 遠隔買い物 – 高齢者支援 • 買い物 • 観光 • 里帰り 14/12/19 今井＠慶應 32
- 17. 15/05/24 17 ロボットの社会性を考える システム構成 Smart Phone PC (Skype) WiMAX Blue tooth Motor Control Audio Video Stream Control Interface TEROOS 14/12/19 今井＠慶應 33 ロボットの社会性を考える Camera 視界を、装着者と操作者が共有できる 14/12/19 今井＠慶應 34
- 18. 15/05/24 18 ロボットの社会性を考える – 操作者、タップを買いに行って欲しい – 装着者、タップって何かもしらない、秋葉原も良く わからない 14/12/19 今井＠慶應 35 ロボットの社会性を考える • 道案内 • 物の会話 • 周囲の社会的な反応 • 視界の共有 • 擬人化可能な顔 14/12/19 今井＠慶應 36
- 19. 15/05/24 19 ロボットの社会性を考える Camera 周囲の社会的な反応 視界の共有 道の目印を見つけたり、物に関する 会話をするのに有利 擬人化可能な顔 ＋ 人の肉声 14/12/19 今井＠慶應 37 ロボットの社会性を考える 14/12/19 今井＠慶應 38
- 21. 15/05/24 21 ロボットの社会性を考える 14/12/19 今井＠慶應 41 ロボットの社会性を考える • タップは見つからなかった – 電波の問題 • 最後に、ニッパーを購入して帰った 14/12/19 今井＠慶應 42