Mask-bot: en robot med et menneskelig ansikt

Møt Mask-bot, en robot med et 3D-ansikt som lyser godt nok til å fungere i dagslys. Det gjennomsiktige plastflaten mottar en indre lysstråle fra en projektor, som viser 3D-konvertering av et vanlig fotografi. Algoritmer skaper stemme og ansiktsuttrykk.

Mask-bot kan snakke enkel dialog. I videoen nedenfor, når forsker Takaaki Kuratate sier "regnbue", svarer Mask-bot, "Når sollyset slår regndråper i luften, fungerer de som et prisme og danner en regnbue."

Produsenter av roboten - Institute for Cognitive Systems (ICS) ved TU München, sammen med National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) i Japan - sier Mask-bot vil påvirke måten mennesker kommuniserer med roboter i fremtiden, ifølge en 7. november 2011, pressemelding.

Mange robotsystemer bruker en teknikk som projiserer ansikter på fronten av en maske, et konsept pioner av Walt Disney på 1960-tallet. Kuratate sa:

[Disney] gjorde installasjonene i hans Haunted Mansion ved å projisere ansiktene til grimaserende skuespillere på byster.

Men oppfinnerne av Mask-bot projiserer et menneskelig ansikt bak masken. For å gjøre dette, måtte forskerne tenke ut en måte å stråle på masken fra den korte avstanden på 12 centimeter. For dette brukte de en høykompresjon, x0, 25 fiskeøye-objektiv med en makroadapter.

Andre forskningsgrupper har utviklet 3D-hoder, men robotene fremstår mer tegneserielignende enn Mask-bot, som har realistiske trekk og uttrykk som er gjenkjennelige fra forskjellige vinkler. En datamaskin endrer ansiktet på forespørsel. For å bli klassifisert som en robot ansikt, Mask-bot må fungere uten et videobilde av personen som snakker. Teknikken for å animere Mask-bot er raskere, sier forskerne, enn å bruke mange små motorer for å drive bevegelse, slik andre oppfinnere har gjort.

Så hvordan får Mask-bot ansiktsuttrykk fra et fotografi?

Et datasystem, utviklet av Kuratate, matcher ansiktsbevegelsesdata til fonemer - visse lyder. Datamaskinen trekker deretter ut ansiktskoordinater fra det valgte uttrykket. Disse koordinatene overføres til ethvert ansiktsbilde, og datamaskinen animerer ansiktet. Programvare for følelsessyntese hjelper til med å skildre et lykkelig, trist eller sint ansikt.

For å lage en kvinnelig eller mannlig stemme, konverterer et tekst-til-tale-system tastaturkommandoer.

Takaaki Kuratate ansikt til ansikt med Mask-bot. Bildekreditt: Uli Benz / Tekniske universitet i München

Mask-bot forstår ikke språk; den kan bare lytte og svare basert på en fast programmeringssekvens. Robotforskere søker å lage roboter som lytter og forstår mennesker i sanntid og gir passende svar.

Kuratate fores Mask-bot som deltaker på videokonferanser eller som ledsager for eldre:

Vanligvis vises deltakerne på skjermen. Med Mask-bot kan du imidlertid lage en realistisk kopi av en person som faktisk sitter og snakker med deg ved konferansebordet. Du kan bruke en generisk maske for menn og kvinner, eller du kan tilby en skreddersydd maske for hver person.

Disse systemene kan snart brukes som ledsagere for eldre mennesker som bruker mye tid på egenhånd.

Å bruke tid alene kan være å foretrekke fremfor å bruke tid med Mask-bot, men vi får se hva fremtiden bringer.

Poenglinjen: Institute for Cognitive Systems (ICS) ved TU München, sammen med National Institute of Advanced Industrial Science and Technology (AIST) i Japan, ga ut en pressemelding og video 7. november 2011, der de beskrev Mask-bot - a robothode med 3D-bilder projisert på innsiden av en maske av en intern projektor og datamaskin.

Les mer på EurekAlert

BEAR-robot kan redde livet ditt

Denne livslignende androiden vil blåse deg bort