JPH0612401A - 感情模擬装置 - Google Patents
感情模擬装置Info
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- JPH0612401A JPH0612401A JP16957492A JP16957492A JPH0612401A JP H0612401 A JPH0612401 A JP H0612401A JP 16957492 A JP16957492 A JP 16957492A JP 16957492 A JP16957492 A JP 16957492A JP H0612401 A JPH0612401 A JP H0612401A
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- emotion
- strength
- basic element
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- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING OR CALCULATING; COUNTING
- G06N—COMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
- G06N3/00—Computing arrangements based on biological models
- G06N3/004—Artificial life, i.e. computing arrangements simulating life
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S345/00—Computer graphics processing and selective visual display systems
- Y10S345/949—Animation processing method
- Y10S345/952—Simulation
Landscapes
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- Theoretical Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
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- Evolutionary Computation (AREA)
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- Mathematical Physics (AREA)
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- Health & Medical Sciences (AREA)
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- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 人工エージェントにその内部状態として擬似
的感情モデルを与えてより人間らしく振る舞わせる。 【構成】 基本要素擬似感情強度記憶手段１と、外的環
境刺激入力検知手段２と、外的刺激作用強度記憶手段３
と、外的刺激作用強度値書き換え手段４と、内的相互作
用強度記憶手段５と、内的相互作用強度値書き換え手段
６と、減衰値格納手段７とを備える。 【効果】 ユーザとのより自然な対話を実現し、相互の
意志伝達を良好とした感情模擬装置を提供することがで
きる。
的感情モデルを与えてより人間らしく振る舞わせる。 【構成】 基本要素擬似感情強度記憶手段１と、外的環
境刺激入力検知手段２と、外的刺激作用強度記憶手段３
と、外的刺激作用強度値書き換え手段４と、内的相互作
用強度記憶手段５と、内的相互作用強度値書き換え手段
６と、減衰値格納手段７とを備える。 【効果】 ユーザとのより自然な対話を実現し、相互の
意志伝達を良好とした感情模擬装置を提供することがで
きる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、対話型情報入出力装置
にかかり、特に擬人化された人工エージェントを用いた
対話型情報入出力装置における上記人工エージェントの
擬似感情を生成する感情模擬装置に関する。
にかかり、特に擬人化された人工エージェントを用いた
対話型情報入出力装置における上記人工エージェントの
擬似感情を生成する感情模擬装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、情報処理装置に操作者（ユー
ザ）の意志を伝達する手段としてキーボードやマウス等
の入力手段が、また装置側の応答を記号情報で伝達する
手段としてＣＲＴ等の表示画面が提供され、これらを用
いた相互の対話で様々な業務の実行を行っている。
ザ）の意志を伝達する手段としてキーボードやマウス等
の入力手段が、また装置側の応答を記号情報で伝達する
手段としてＣＲＴ等の表示画面が提供され、これらを用
いた相互の対話で様々な業務の実行を行っている。
【０００３】しかし、近年の情報処理環境の進展に伴
い、情報処理装置すなわち機械とユーザすなわち人間と
の間の相互の意志を感情を含んだ幅広い情報をもって伝
達し合うことで、機械と人間との融和を醸成すべき段階
に達しつつある。対話型情報入出力装置としては、擬人
化された人工エージェント（以下、単にエージェントと
いう）が画面上に登場して、その画像と音声合成とによ
りユーザに語りかけてくるようにしたシステムがいくつ
か提案されている（例えば、末永他，電子通信学会論文
誌ｖｏｌ．Ｊ７５−Ｄ−ＩＩ，ｎｏ．２，１９０−２０
２，１９９２年２月）。
い、情報処理装置すなわち機械とユーザすなわち人間と
の間の相互の意志を感情を含んだ幅広い情報をもって伝
達し合うことで、機械と人間との融和を醸成すべき段階
に達しつつある。対話型情報入出力装置としては、擬人
化された人工エージェント（以下、単にエージェントと
いう）が画面上に登場して、その画像と音声合成とによ
りユーザに語りかけてくるようにしたシステムがいくつ
か提案されている（例えば、末永他，電子通信学会論文
誌ｖｏｌ．Ｊ７５−Ｄ−ＩＩ，ｎｏ．２，１９０−２０
２，１９９２年２月）。
【０００４】また、音声対話を行うシステムとしては、
例えば、特開平２ー８３７２７号公報に開示されたごと
く、装置側の音声合成による発話語に応じて表示画面上
のエージェントの口の動きを制御して、より自然な発話
表情像を与えるようにしたものも提案されている。な
お、人工的感情モデルの研究としては、茂木，原「信学
技報ＨＣ９１−４２」に調和理論を応用した人工感情モ
デルを、北村，他「１９９２年電子情報通信学会春季大
会予稿集，Ａ−２７２，”感情モデルを用いた表情生成
の試み”」に心理状態と表情の対応づけを行う方法が提
案されている。
例えば、特開平２ー８３７２７号公報に開示されたごと
く、装置側の音声合成による発話語に応じて表示画面上
のエージェントの口の動きを制御して、より自然な発話
表情像を与えるようにしたものも提案されている。な
お、人工的感情モデルの研究としては、茂木，原「信学
技報ＨＣ９１−４２」に調和理論を応用した人工感情モ
デルを、北村，他「１９９２年電子情報通信学会春季大
会予稿集，Ａ−２７２，”感情モデルを用いた表情生成
の試み”」に心理状態と表情の対応づけを行う方法が提
案されている。
【０００５】しかし、擬似的感情をエージェントに組み
込んだ対話型情報入出力システムはまだ報告されてな
い。
込んだ対話型情報入出力システムはまだ報告されてな
い。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術における
エージェント登場型の対話システムにおいては、対話の
相手となるエージェントは単純な表情変化を伴う発話を
するだけであって、人間の感情を模した擬似感情表現は
与えられていない。そのため、ユーザからみたエージェ
ントの擬人化は徹底されておらず、感情表現を持たない
エ−ジェントは、初心者ユーザに対する親和性が低く、
また、一般ユーザにも積極的な情報入力を促進させる力
が弱く、意志の相互伝達がスムースに実行できないとい
う問題があった。
エージェント登場型の対話システムにおいては、対話の
相手となるエージェントは単純な表情変化を伴う発話を
するだけであって、人間の感情を模した擬似感情表現は
与えられていない。そのため、ユーザからみたエージェ
ントの擬人化は徹底されておらず、感情表現を持たない
エ−ジェントは、初心者ユーザに対する親和性が低く、
また、一般ユーザにも積極的な情報入力を促進させる力
が弱く、意志の相互伝達がスムースに実行できないとい
う問題があった。
【０００７】本発明の目的は、エージェントにその内部
状態として擬似的感情モデルを与え、エージェントをよ
り人間らしく振る舞わせることにより、ユーザとのより
自然な対話を実現し、相互の意志伝達を良好とした感情
模擬装置を提供することにある。
状態として擬似的感情モデルを与え、エージェントをよ
り人間らしく振る舞わせることにより、ユーザとのより
自然な対話を実現し、相互の意志伝達を良好とした感情
模擬装置を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、エージェントに模擬的な感情状態を具有
させるために、基本要素感情強度を保持する記憶手段を
もつことを第１の特徴とする。ここでの基本要素感情と
しては、Pluchik.Ｒ著「情緒と人格」，現代基礎心理学
８，東大出版会発行）等の心理学研究で明らかにされて
いる８つの基本要素を与えることができる。
め、本発明は、エージェントに模擬的な感情状態を具有
させるために、基本要素感情強度を保持する記憶手段を
もつことを第１の特徴とする。ここでの基本要素感情と
しては、Pluchik.Ｒ著「情緒と人格」，現代基礎心理学
８，東大出版会発行）等の心理学研究で明らかにされて
いる８つの基本要素を与えることができる。
【０００９】また、本発明は、エージェントが外部環境
で生起する事象によって、その具有する基本要素感情を
変化させること、すなわちエージェントが受け取るユー
ザの発話やエージェントが遂行しつつある課題の達成状
況あるいは達成可能性に関する推測などの条件に応じ
て、あらかじめ定められたエージェントの基本感情を定
められた変分量だけ増大させる手段をもつことを第２の
特徴とする。
で生起する事象によって、その具有する基本要素感情を
変化させること、すなわちエージェントが受け取るユー
ザの発話やエージェントが遂行しつつある課題の達成状
況あるいは達成可能性に関する推測などの条件に応じ
て、あらかじめ定められたエージェントの基本感情を定
められた変分量だけ増大させる手段をもつことを第２の
特徴とする。
【００１０】さらに、本発明は、感情状態内部におい
て、基本要素感情の間の相互作用をあらかじめ定めてお
き、一定時刻ごとに上記相互作用を生起させ、各基本要
素感情強度の間に増減を生じさせて自律的に感情状態が
変化してゆく手段をもつことを第３の特徴とする。さら
にまた、本発明は、各基本要素感情強度が時間の経過と
共に指数的に減衰して行き、外部環境に事象の発生しな
いような時間が十分に経過した後には、各基本要素感情
強度が定常状態、すなわち感情状態が全体として中立状
態となる手段をもつことを第４の特徴とする。
て、基本要素感情の間の相互作用をあらかじめ定めてお
き、一定時刻ごとに上記相互作用を生起させ、各基本要
素感情強度の間に増減を生じさせて自律的に感情状態が
変化してゆく手段をもつことを第３の特徴とする。さら
にまた、本発明は、各基本要素感情強度が時間の経過と
共に指数的に減衰して行き、外部環境に事象の発生しな
いような時間が十分に経過した後には、各基本要素感情
強度が定常状態、すなわち感情状態が全体として中立状
態となる手段をもつことを第４の特徴とする。
【００１１】すなわち、本発明は、図１に示したよう
に、擬似感情全体を構成する基本要素擬似感情群の強度
を保持する基本要素擬似感情強度記憶手段１と、外的環
境における感情刺激事象の生起を検出する外的環境刺激
入力検知手段２と、前記外的環境刺激入力検知手段２で
検知される外的感情刺激がその種類，強度に応じて基本
要素擬似感情をどれだけ変化させるか指示する変化指示
量をあらかじめ記憶する外的刺激作用強度記憶手段３
と、前記外的環境刺激入力検知手段２で検知される外的
感情刺激および前記外的刺激作用強度記憶手段３に記憶
された変化指示量に従って基本要素擬似感情強度記憶手
段１上での基本要素擬似感情強度を書き換える強度値書
き換え手段４と、基本要素擬似感情間の内的相互作用強
度をあらかじめ保持する内的相互作用強度記憶手段５
と、前記基本要素擬似感情強度記憶手段１上の基本要素
擬似感情強度および前記内的相互作用強度記憶手段５上
に記憶された相互作用強度に従って前記基本要素擬似感
情強度記憶手段１上の基本要素擬似感情強度を書き換え
る強度値書き換え手段６と、時間経過に従って定期的に
前記基本要素擬似感情強度記憶手段１上の基本要素擬似
感情強度を弱める減衰値格納手段７とを備えたことを特
徴とする。
に、擬似感情全体を構成する基本要素擬似感情群の強度
を保持する基本要素擬似感情強度記憶手段１と、外的環
境における感情刺激事象の生起を検出する外的環境刺激
入力検知手段２と、前記外的環境刺激入力検知手段２で
検知される外的感情刺激がその種類，強度に応じて基本
要素擬似感情をどれだけ変化させるか指示する変化指示
量をあらかじめ記憶する外的刺激作用強度記憶手段３
と、前記外的環境刺激入力検知手段２で検知される外的
感情刺激および前記外的刺激作用強度記憶手段３に記憶
された変化指示量に従って基本要素擬似感情強度記憶手
段１上での基本要素擬似感情強度を書き換える強度値書
き換え手段４と、基本要素擬似感情間の内的相互作用強
度をあらかじめ保持する内的相互作用強度記憶手段５
と、前記基本要素擬似感情強度記憶手段１上の基本要素
擬似感情強度および前記内的相互作用強度記憶手段５上
に記憶された相互作用強度に従って前記基本要素擬似感
情強度記憶手段１上の基本要素擬似感情強度を書き換え
る強度値書き換え手段６と、時間経過に従って定期的に
前記基本要素擬似感情強度記憶手段１上の基本要素擬似
感情強度を弱める減衰値格納手段７とを備えたことを特
徴とする。
【００１２】
【作用】前記第１の特徴による基本要素感情記憶によ
り、エージェントの感情状態はリアルタイムに読み出す
ことができるので、表情や課題遂行行為に即座に反映す
ることができる。前記第２の特徴による外部環境刺激の
受容により、エージェントの感情は課題を遂行する環境
での様々な出来事に応じて速やかに変化してゆき、より
柔軟で多様な擬似感情状態の変化を得ることができる。
り、エージェントの感情状態はリアルタイムに読み出す
ことができるので、表情や課題遂行行為に即座に反映す
ることができる。前記第２の特徴による外部環境刺激の
受容により、エージェントの感情は課題を遂行する環境
での様々な出来事に応じて速やかに変化してゆき、より
柔軟で多様な擬似感情状態の変化を得ることができる。
【００１３】前記第３の特徴による相互作用手段は、エ
ージェント内部での複雑な感情ダイナミックスを規定し
ており、外的要因によらない感情自身の微妙な自律的変
動をもたらすことができる。前記第４の特徴による時間
減衰手段は、エージェントの感情状態を安定化させる機
構として機能する。対話型情報処理コンソールなどに応
用する場合、エージェントの感情はあくまでユーザに親
近感を与えるものでなければならず、不安定な気質は望
ましくない。時間減衰手段は、外部刺激のない場合、エ
ージェントの感情を穏やかな中立状態へと導く作用をす
る。
ージェント内部での複雑な感情ダイナミックスを規定し
ており、外的要因によらない感情自身の微妙な自律的変
動をもたらすことができる。前記第４の特徴による時間
減衰手段は、エージェントの感情状態を安定化させる機
構として機能する。対話型情報処理コンソールなどに応
用する場合、エージェントの感情はあくまでユーザに親
近感を与えるものでなければならず、不安定な気質は望
ましくない。時間減衰手段は、外部刺激のない場合、エ
ージェントの感情を穏やかな中立状態へと導く作用をす
る。
【００１４】すなわち、前記図１に示した本発明の構成
において、基本要素擬似感情強度記憶手段１は、エージ
ェントが提供する擬似感情全体を構成する基本要素擬似
感情群の強度を保持する。外的刺激作用強度記憶手段３
は、外的環境刺激入力検知手段２で検知される感情刺激
事象の生起がその種類，強度に応じて基本要素擬似感情
をどれだけ変化させるか指示する変化指示量をあらかじ
め記憶する。
において、基本要素擬似感情強度記憶手段１は、エージ
ェントが提供する擬似感情全体を構成する基本要素擬似
感情群の強度を保持する。外的刺激作用強度記憶手段３
は、外的環境刺激入力検知手段２で検知される感情刺激
事象の生起がその種類，強度に応じて基本要素擬似感情
をどれだけ変化させるか指示する変化指示量をあらかじ
め記憶する。
【００１５】強度値書き換え手段４は、前記外的環境刺
激入力検知手段２で検知される外的感情刺激および外的
刺激作用強度記憶手段３に記憶された変化指示量に従っ
て基本要素擬似感情強度記憶手段１上での基本要素擬似
感情強度を書き換える。強度値書き換え手段６は、前記
基本要素擬似感情強度記憶手段１上の基本要素擬似感情
強度および前記内的相互作用強度記憶手段５上に記憶さ
れた基本要素擬似感情間の内的相互作用強度に従って前
記基本要素擬似感情強度記憶手段１上の基本要素擬似感
情強度を書き換える。
激入力検知手段２で検知される外的感情刺激および外的
刺激作用強度記憶手段３に記憶された変化指示量に従っ
て基本要素擬似感情強度記憶手段１上での基本要素擬似
感情強度を書き換える。強度値書き換え手段６は、前記
基本要素擬似感情強度記憶手段１上の基本要素擬似感情
強度および前記内的相互作用強度記憶手段５上に記憶さ
れた基本要素擬似感情間の内的相互作用強度に従って前
記基本要素擬似感情強度記憶手段１上の基本要素擬似感
情強度を書き換える。
【００１６】そして、減衰値格納手段７は、時間経過に
従って定期的に前記基本要素擬似感情強度記憶手段１上
の基本要素擬似感情強度を弱め、外部からの刺激がな
く、基本感情間の相互作用が十分に小さいときは感情に
関して中立の状態に収束させる。これにより、より人間
に近い感情の模擬を実行でき、エージェントをより人間
らしく振る舞わせることにより、ユーザとのより自然な
対話を実現し、相互の意志伝達を良好とさせる感情模擬
装置を提供することが可能となる。
従って定期的に前記基本要素擬似感情強度記憶手段１上
の基本要素擬似感情強度を弱め、外部からの刺激がな
く、基本感情間の相互作用が十分に小さいときは感情に
関して中立の状態に収束させる。これにより、より人間
に近い感情の模擬を実行でき、エージェントをより人間
らしく振る舞わせることにより、ユーザとのより自然な
対話を実現し、相互の意志伝達を良好とさせる感情模擬
装置を提供することが可能となる。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例につき、図面を参照し
て詳細に説明する。図２は本発明による感情模擬装置を
音声対話型スケジュール管理システムへ適用した実施例
を説明するブロック図であり、エージェントが音声によ
りユーザと対話して会議日程や旅行等のスケジュール調
整を行うものである。
て詳細に説明する。図２は本発明による感情模擬装置を
音声対話型スケジュール管理システムへ適用した実施例
を説明するブロック図であり、エージェントが音声によ
りユーザと対話して会議日程や旅行等のスケジュール調
整を行うものである。
【００１８】同図において、２１はエージェント型イン
ターフェース、２２はユーザ、２３はスケジュール管理
情報保持手段、２１１は音声認識部、２１２はユーザ意
図推定部、２１３は計画調整アクション部、２１４は会
議情報データべース、２１５は擬似感情システム、２１
６は表情アニメ生成部、２１７は表情画像データべー
ス、２１８は音声合成部である。
ターフェース、２２はユーザ、２３はスケジュール管理
情報保持手段、２１１は音声認識部、２１２はユーザ意
図推定部、２１３は計画調整アクション部、２１４は会
議情報データべース、２１５は擬似感情システム、２１
６は表情アニメ生成部、２１７は表情画像データべー
ス、２１８は音声合成部である。
【００１９】まず、ユーザ２２の発話は音声認識部２１
１で音声認識され、ユーザ意図推定部２１２が当該発話
の記号的内容からユーザ２２の操作の意図を推定する。
計画調整アクション部２１３ではユーザの意図に従っ
て、また会議情報データべース２１４を参照しながら音
声合成部２１８を介した合成音声でユーザと対話しなが
らスケジュールの移動・削除等のアクションを計画す
る。この際、擬似感情システム２１５に対してユーザ２
２の意図にもとずく感情変動の要求が送られる。また逆
に、擬似感情状態は計画調整アクション部２１３に伝え
られ、行動選択に影響を及ぼす。
１で音声認識され、ユーザ意図推定部２１２が当該発話
の記号的内容からユーザ２２の操作の意図を推定する。
計画調整アクション部２１３ではユーザの意図に従っ
て、また会議情報データべース２１４を参照しながら音
声合成部２１８を介した合成音声でユーザと対話しなが
らスケジュールの移動・削除等のアクションを計画す
る。この際、擬似感情システム２１５に対してユーザ２
２の意図にもとずく感情変動の要求が送られる。また逆
に、擬似感情状態は計画調整アクション部２１３に伝え
られ、行動選択に影響を及ぼす。
【００２０】計画調整アクション部２１３で計画された
一連のアクションが遂行される（或いは失敗する）と、
その結果は擬似感情システム２１５に伝えられ、擬似感
情状態の変化を引起こす。エージェントの感情状態は、
表情アニメ生成部２１６において表情画像データべース
２１７を参照しながら表情アニメーションとして絶えず
生成され、その画像表示手段（図示せず）を介してユー
ザ２２にエージェントの感情状態を知らしめる情報とし
て提供される。
一連のアクションが遂行される（或いは失敗する）と、
その結果は擬似感情システム２１５に伝えられ、擬似感
情状態の変化を引起こす。エージェントの感情状態は、
表情アニメ生成部２１６において表情画像データべース
２１７を参照しながら表情アニメーションとして絶えず
生成され、その画像表示手段（図示せず）を介してユー
ザ２２にエージェントの感情状態を知らしめる情報とし
て提供される。
【００２１】図３は図２に示した音声対話型スケジュー
ル管理システムの全体フローの説明図であって、ユーザ
の発話を取り込む〔音声認識〕、〔意図推定およびアク
ション〕、〔擬似感情および表情生成〕からなるマルチ
プロセスの各フローを示す。同図において、まず、〔意
思推定およびアクション〕ではユーザの意図推定部２１
２が発話の有無を監視し（Ｓ−１１）、発話が無い場合
（Ｓ−１１のＮｏ）は、発音無しのデータを計画調整ア
クション部２１３に与える。計画調整アクション部２１
３は音声合成部２１８に発話要求の音声合成を指示する
と共に、感情システム２１５に発話要求の発生を通報す
る（Ｓ−１２）。擬似感情システム２１５はこの発話要
求という刺激事象のバッファリング（Ｓ−３１）と擬似
感情変化の計算を行い（Ｓ−３２）、表情アニメ生成部
２１６に表情アニメの生成を指示する。表情アニメ生成
部２１６は表情画像データべース２１７を参照して発話
要求に対応した表情画像の連続貼り付けを行う（Ｓ−３
３）。
ル管理システムの全体フローの説明図であって、ユーザ
の発話を取り込む〔音声認識〕、〔意図推定およびアク
ション〕、〔擬似感情および表情生成〕からなるマルチ
プロセスの各フローを示す。同図において、まず、〔意
思推定およびアクション〕ではユーザの意図推定部２１
２が発話の有無を監視し（Ｓ−１１）、発話が無い場合
（Ｓ−１１のＮｏ）は、発音無しのデータを計画調整ア
クション部２１３に与える。計画調整アクション部２１
３は音声合成部２１８に発話要求の音声合成を指示する
と共に、感情システム２１５に発話要求の発生を通報す
る（Ｓ−１２）。擬似感情システム２１５はこの発話要
求という刺激事象のバッファリング（Ｓ−３１）と擬似
感情変化の計算を行い（Ｓ−３２）、表情アニメ生成部
２１６に表情アニメの生成を指示する。表情アニメ生成
部２１６は表情画像データべース２１７を参照して発話
要求に対応した表情画像の連続貼り付けを行う（Ｓ−３
３）。
【００２２】ユーザが発話した場合、これを音声認識部
２１１が認識して（Ｓ−２１）、認識結果をバッファリ
ングして（Ｓ−２２）ユーザ意図推定部２１２に発話内
容のデータを渡す。ユーザの意図推定部２１２は発話か
ら推定したユーザの意図をアクション・コマンドに変換
し（Ｓ−１３）、計画調整アクション部２１３に渡す。
２１１が認識して（Ｓ−２１）、認識結果をバッファリ
ングして（Ｓ−２２）ユーザ意図推定部２１２に発話内
容のデータを渡す。ユーザの意図推定部２１２は発話か
ら推定したユーザの意図をアクション・コマンドに変換
し（Ｓ−１３）、計画調整アクション部２１３に渡す。
【００２３】計画調整アクション部２１３はこのアクシ
ョン・コマンドを解釈して実行し（Ｓ−１４）、表情ア
ニメ生成部２１６に対して対応する発話アニメを要求す
る（Ｓ−１５）と共に、音声合成部２１８に相当する音
声出力の指示を行い、合成音声を出力する（Ｓ−１
６）。一方、意図推定に伴うアクション・コマンドのデ
ータは擬似感情システム２１５に伝達され、上記と同様
に刺激事象のバッファリング（Ｓ−３１）と擬似感情変
化の計算を行わせ（Ｓ−３２）、表情アニメ生成部２１
６に表情アニメの生成を指示する。表情アニメ生成部２
１６は表情画像データべース２１７を参照して表情画像
の連続貼り付けを行う（Ｓ−３３）。
ョン・コマンドを解釈して実行し（Ｓ−１４）、表情ア
ニメ生成部２１６に対して対応する発話アニメを要求す
る（Ｓ−１５）と共に、音声合成部２１８に相当する音
声出力の指示を行い、合成音声を出力する（Ｓ−１
６）。一方、意図推定に伴うアクション・コマンドのデ
ータは擬似感情システム２１５に伝達され、上記と同様
に刺激事象のバッファリング（Ｓ−３１）と擬似感情変
化の計算を行わせ（Ｓ−３２）、表情アニメ生成部２１
６に表情アニメの生成を指示する。表情アニメ生成部２
１６は表情画像データべース２１７を参照して表情画像
の連続貼り付けを行う（Ｓ−３３）。
【００２４】図４は擬似感情システムの構成を説明する
ブロック図であって、１０は基本８要素感情強度レジス
タ、２０は外部環境刺激入力、３０は外部刺激作用強度
記憶テーブル、４０は強度値書き換え器、５０は内部相
互作用強度記憶テーブル、７０は減衰定数メモリ、８０
はクロック源、９０は行動計画／表情アニメ生成出力で
ある。
ブロック図であって、１０は基本８要素感情強度レジス
タ、２０は外部環境刺激入力、３０は外部刺激作用強度
記憶テーブル、４０は強度値書き換え器、５０は内部相
互作用強度記憶テーブル、７０は減衰定数メモリ、８０
はクロック源、９０は行動計画／表情アニメ生成出力で
ある。
【００２５】同図において、基本８要素感情強度レジス
タ１０は、８つの基本要素感情（驚き，怒り，嫌悪，恐
怖，喜び，受容，期待，悲しみ）の各強度を記憶するレ
ジスタである。強度値書き換え器４０は、外的事象発生
や基本要素感情強度自体の相互作用により、基本８要素
感情強度レジスタ１０を書き換え、また、減衰定数メモ
リ７０に格納されている時定数に従って時間の経過と共
に指数的に強度を減衰させるよう基本８要素感情強度レ
ジスタ１０を構成する所要のレジスタを書き換えるもの
である。この強度値書き換え器４０は、クロック源８０
からのクロックにしたがって一定時間間隔で動作する。
タ１０は、８つの基本要素感情（驚き，怒り，嫌悪，恐
怖，喜び，受容，期待，悲しみ）の各強度を記憶するレ
ジスタである。強度値書き換え器４０は、外的事象発生
や基本要素感情強度自体の相互作用により、基本８要素
感情強度レジスタ１０を書き換え、また、減衰定数メモ
リ７０に格納されている時定数に従って時間の経過と共
に指数的に強度を減衰させるよう基本８要素感情強度レ
ジスタ１０を構成する所要のレジスタを書き換えるもの
である。この強度値書き換え器４０は、クロック源８０
からのクロックにしたがって一定時間間隔で動作する。
【００２６】次に、上記の如く構成された擬似感情シス
テムの動作を「外部刺激作用による基本要素感情の変
化」，「感情内部の相互作用による変化」，「時間経過
に伴う基本感情要素の減衰」に分けて順に説明する。 １．外部刺激作用による基本要素感情の変化 あるタスク遂行場面で感情がどう変化するかは、ユーザ
の発話、計画部で立案されるオペレーションの内容や、
オペレーションの遂行状況などに依存している。ここ
で、外部刺激である外部環境は「ユーザ発話／タスク計
画／タスク遂行／タスク成績」を意味する。
テムの動作を「外部刺激作用による基本要素感情の変
化」，「感情内部の相互作用による変化」，「時間経過
に伴う基本感情要素の減衰」に分けて順に説明する。 １．外部刺激作用による基本要素感情の変化 あるタスク遂行場面で感情がどう変化するかは、ユーザ
の発話、計画部で立案されるオペレーションの内容や、
オペレーションの遂行状況などに依存している。ここ
で、外部刺激である外部環境は「ユーザ発話／タスク計
画／タスク遂行／タスク成績」を意味する。
【００２７】基本要素感情の増分量は、外部刺激の内容
と基本要素感情の増分値の対として、図４の外部刺激作
用強度記憶テーブル３０にあらかじめ保存しておく。図
５はこの基本感情強度の強化例の説明図であり、外部刺
激発生の割り込みが強度値書き換え器４０に入ると、外
部刺激内容は外部刺激作用強度記憶テーブル３０とマッ
チングされ、相応の増分が基本８要素感情強度レジスタ
１０に加えられる。
と基本要素感情の増分値の対として、図４の外部刺激作
用強度記憶テーブル３０にあらかじめ保存しておく。図
５はこの基本感情強度の強化例の説明図であり、外部刺
激発生の割り込みが強度値書き換え器４０に入ると、外
部刺激内容は外部刺激作用強度記憶テーブル３０とマッ
チングされ、相応の増分が基本８要素感情強度レジスタ
１０に加えられる。
【００２８】すなわち、同図に例示したように、ＩＦ：
エージェントが入力要求を繰り返したのに、ユーザから
の音声入力が得られない（ユーザの発話が無い）→ＴＨ
ＥＮ：基本感情レジスタにおける「怒り」値を２単位分
だけ増加せよ。あるいは、エージェントのオペレーショ
ン適用により、要求されたスケジュール調整が完了した
→ＴＨＥＮ：基本感情レジスタにおける「喜び」値を１
単位分だけ増加せよ。
エージェントが入力要求を繰り返したのに、ユーザから
の音声入力が得られない（ユーザの発話が無い）→ＴＨ
ＥＮ：基本感情レジスタにおける「怒り」値を２単位分
だけ増加せよ。あるいは、エージェントのオペレーショ
ン適用により、要求されたスケジュール調整が完了した
→ＴＨＥＮ：基本感情レジスタにおける「喜び」値を１
単位分だけ増加せよ。
【００２９】というように基本８要素感情強度レジスタ
１０が書き換えられる。 ２．基本感情内部の相互作用による変化 本実施例では、図６に示したような８要素の基本感情を
設定する。これらの基本感情の間には、互いに強めたり
弱めたりする波及効果が存在する。例えば、喜びが悲し
みを癒したり、怒りが恐れを克服したりするのである。
１０が書き換えられる。 ２．基本感情内部の相互作用による変化 本実施例では、図６に示したような８要素の基本感情を
設定する。これらの基本感情の間には、互いに強めたり
弱めたりする波及効果が存在する。例えば、喜びが悲し
みを癒したり、怒りが恐れを克服したりするのである。
【００３０】このように、相対する基本要素感情の相互
抑制関係の他に、より一般的な相互作用が存在する。嫌
悪が悲しみを誘発したり、怒りが喜びを阻害したりする
場合である。そして、このようなモデルを具体化するた
めの定量的な相互作用強度については、パラメータ調整
の試行錯誤により、好ましい強度定数を求める。
抑制関係の他に、より一般的な相互作用が存在する。嫌
悪が悲しみを誘発したり、怒りが喜びを阻害したりする
場合である。そして、このようなモデルを具体化するた
めの定量的な相互作用強度については、パラメータ調整
の試行錯誤により、好ましい強度定数を求める。
【００３１】これらのパラメータ群は、図４の内部相互
作用強度テーブル５０に保存される。強度値書き換え器
４０は、クロック源８０からのクロックのタイミングに
よりパラメータ・テーブルに従った相互作用を計算し、
感情強度レジスタを書き換える。 ３．時間経過に伴う基本感情の減衰 基本要素感情は、時間経過とともに指数的に減衰してい
く。外部からの刺激がなく、基本要素感情間の相互作用
が十分小さいときには、各基本感情は０の値へ収束す
る。これは感情に関して”中立”の状態である。
作用強度テーブル５０に保存される。強度値書き換え器
４０は、クロック源８０からのクロックのタイミングに
よりパラメータ・テーブルに従った相互作用を計算し、
感情強度レジスタを書き換える。 ３．時間経過に伴う基本感情の減衰 基本要素感情は、時間経過とともに指数的に減衰してい
く。外部からの刺激がなく、基本要素感情間の相互作用
が十分小さいときには、各基本感情は０の値へ収束す
る。これは感情に関して”中立”の状態である。
【００３２】この減衰作用は、図４における強度値書き
換え器４０が減衰定数メモリ７０に従って基本８要素感
情強度レジスタ１０を書き換えてゆくことで実現する。 〔動作アルゴリズム〕以上説明した３つの感情変化要因
を考慮した、感情システムの動作を図７にまとめる。
換え器４０が減衰定数メモリ７０に従って基本８要素感
情強度レジスタ１０を書き換えてゆくことで実現する。 〔動作アルゴリズム〕以上説明した３つの感情変化要因
を考慮した、感情システムの動作を図７にまとめる。
【００３３】図７は擬似感情の生成アルゴリズムの説明
図で、ｉ，ｊ，ｋ＝１〜８である。同図において、擬似
感情の生成処理がスタートすると、時刻ｔにおける第ｉ
基本感情の強度ｅitに単位時間における基本感情ｉの減
衰定数Ｒi を乗じたものをｅit+1とし（Ｓ−１）、さら
に基本感情間の内部相互作用としてｅit+1＝ｅit＋Σj
（ｅjt×ｗij）を計算する（Ｓ−２）。
図で、ｉ，ｊ，ｋ＝１〜８である。同図において、擬似
感情の生成処理がスタートすると、時刻ｔにおける第ｉ
基本感情の強度ｅitに単位時間における基本感情ｉの減
衰定数Ｒi を乗じたものをｅit+1とし（Ｓ−１）、さら
に基本感情間の内部相互作用としてｅit+1＝ｅit＋Σj
（ｅjt×ｗij）を計算する（Ｓ−２）。
【００３４】外的刺激が発生したか否かを判断し（Ｓ−
３）、外的刺激が存在しない場合（ｎ）はＳ−１に戻
り、外的刺激が発生すると（ｙ）、時刻ｔにおける第ｋ
基本感情の強度ｅktに外部刺激による第ｋ基本感情の増
分Ｄk に外部刺激強度Ｓを乗じたものの加算を行う。こ
の処理の流れを繰り返すことにより、擬似感情システム
は常に変動し、人間的な複雑な振る舞いを提供すること
ができる。
３）、外的刺激が存在しない場合（ｎ）はＳ−１に戻
り、外的刺激が発生すると（ｙ）、時刻ｔにおける第ｋ
基本感情の強度ｅktに外部刺激による第ｋ基本感情の増
分Ｄk に外部刺激強度Ｓを乗じたものの加算を行う。こ
の処理の流れを繰り返すことにより、擬似感情システム
は常に変動し、人間的な複雑な振る舞いを提供すること
ができる。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明による感情
模擬装置は、外部環境の変動に感受性をもち、さらに自
分自身内部における動的な感情変化も保有したより人間
に近い感情の模擬を行うことができる。また、計算機イ
ンターフェイスに利用する際の必要条件となる時間安定
性も併せて兼ね備えており、エージェントに本発明によ
る擬似感情を与えることにより、エージェントをより人
間らしく振る舞わせることが可能となり、ユーザとのよ
り自然な対話を実現し、相互の意志伝達を良好とするこ
とができる。
模擬装置は、外部環境の変動に感受性をもち、さらに自
分自身内部における動的な感情変化も保有したより人間
に近い感情の模擬を行うことができる。また、計算機イ
ンターフェイスに利用する際の必要条件となる時間安定
性も併せて兼ね備えており、エージェントに本発明によ
る擬似感情を与えることにより、エージェントをより人
間らしく振る舞わせることが可能となり、ユーザとのよ
り自然な対話を実現し、相互の意志伝達を良好とするこ
とができる。
【図１】 本発明の基本構成を説明するブロック図であ
る。
る。
【図２】 本発明による感情模擬装置を音声対話型スケ
ジュール管理システムへ適用した実施例の構成を説明す
るブロック図である。
ジュール管理システムへ適用した実施例の構成を説明す
るブロック図である。
【図３】 図２に示した本発明に実施例の音声対話型ス
ケジュール管理システムの全体フローの説明図である。
ケジュール管理システムの全体フローの説明図である。
【図４】 擬似感情システムの構成を説明するブロック
図である。
図である。
【図５】 基本感情強度の強化例の説明図である。
【図６】 ８要素の基本感情間の波及効果の説明図であ
る。
る。
【図７】 擬似感情の生成アルゴリズムの説明図であ
る。
る。
１・・・・基本要素擬似感情強度記憶手段 ２・・・・
外的環境刺激入力検知手段 ３・・・・外的刺激作用強
度記憶手段 ４・・・・強度値書き換え手段 ５・・・・内的相互作用強度記憶手段 ６・・・・強度
値書き換え手段 ７・・・・減衰値格納手段 ２１・・
・・エージェント型インターフェース ２２・・・・ユ
ーザ ２３・・・・スケジュール管理情報保持手段 ２
１１・・・・音声認識部 ２１２・・・・ユーザ意図推
定部 ２１３・・・・計画調整アクション部 ２１４・
・・・会議情報データべース ２１５・・・・擬似感情
システム ２１６・・・・表情アニメ生成部 ２１７・・・・表情
画像データべース ２１８・・・・音声合成部 １０・
・・・基本８要素感情強度レジスタ ２０・・・・外部
環境刺激入力 ３０・・・・外部刺激作用強度記憶テー
ブル ４０・・・・強度値書き換え器 ５０・・・・内
部相互作用強度記憶テーブル ７０・・・・減衰定数メ
モリ ８０・・・・クロック源 ９０・・・・行動計画
／表情アニメ生成出力。
外的環境刺激入力検知手段 ３・・・・外的刺激作用強
度記憶手段 ４・・・・強度値書き換え手段 ５・・・・内的相互作用強度記憶手段 ６・・・・強度
値書き換え手段 ７・・・・減衰値格納手段 ２１・・
・・エージェント型インターフェース ２２・・・・ユ
ーザ ２３・・・・スケジュール管理情報保持手段 ２
１１・・・・音声認識部 ２１２・・・・ユーザ意図推
定部 ２１３・・・・計画調整アクション部 ２１４・
・・・会議情報データべース ２１５・・・・擬似感情
システム ２１６・・・・表情アニメ生成部 ２１７・・・・表情
画像データべース ２１８・・・・音声合成部 １０・
・・・基本８要素感情強度レジスタ ２０・・・・外部
環境刺激入力 ３０・・・・外部刺激作用強度記憶テー
ブル ４０・・・・強度値書き換え器 ５０・・・・内
部相互作用強度記憶テーブル ７０・・・・減衰定数メ
モリ ８０・・・・クロック源 ９０・・・・行動計画
／表情アニメ生成出力。
Claims (1)
- 【請求項１】 擬似感情全体を構成する基本要素擬似感
情群の強度を保持する基本要素疑似感情強度記憶手段
と、 外的環境における感情刺激事象の生起を検出する外的環
境刺激入力検知手段と、 前記外的環境刺激入力検知手段で検知される外的感情刺
激がその種類，強度に応じて基本要素擬似感情をどれだ
け変化させるか指示する変化指示量をあらかじめ記憶す
る外的刺激作用強度記憶手段と、 前記外的環境刺激入力検知手段で検知される外的感情刺
激および前記外的刺激作用強度記憶手段に記憶された変
化指示量に従って基本要素疑似感情強度記憶手段上での
基本要素擬似感情強度を書き換える強度値書き換え手段
と、 基本要素擬似感情間の内的相互作用強度をあらかじめ保
持する内的相互作用強度記憶手段と、 前記基本要素疑似感情強度記憶手段上の基本要素疑似感
情強度および前記内的相互作用強度記憶手段上に記憶さ
れた相互作用強度に従って前記基本要素擬似感情強度記
憶手段上の基本要素擬似感情強度を書き換える強度値書
き換え手段と、 時間経過に従って定期的に前記基本要素擬似感情強度記
憶手段上の基本要素擬似感情強度を弱める減衰値格納手
段とを備えたことを特徴とする感情模擬装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16957492A JPH0612401A (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | 感情模擬装置 |
| US08/081,703 US5367454A (en) | 1992-06-26 | 1993-06-25 | Interactive man-machine interface for simulating human emotions |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16957492A JPH0612401A (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | 感情模擬装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0612401A true JPH0612401A (ja) | 1994-01-21 |
Family
ID=15889005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16957492A Pending JPH0612401A (ja) | 1992-06-26 | 1992-06-26 | 感情模擬装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5367454A (ja) |
| JP (1) | JPH0612401A (ja) |
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