Nueva tecnología transforma expresiones faciales de androides con movimientos ondulantes realistas
MadridUn equipo encabezado por Hisashi Ishihara de la Universidad de Osaka ha presentado una tecnología innovadora en androides. Esta tecnología permite que los androides muestren estados de ánimo, como la emoción o la somnolencia, a través de expresiones faciales dinámicas. La tecnología resuelve el desafío de hacer que los movimientos faciales de los androides sean más naturales al eliminar la necesidad de escenarios complejos y previamente planificados.
Tradicionalmente, para lograr expresiones faciales realistas se utilizaba el llamado 'método de retazos'. Este método consistía en emplear múltiples expresiones faciales preprogramadas para que los movimientos parecieran naturales. Sin embargo, presentaba inconvenientes, como transiciones poco fluidas y un exigente trabajo de preparación.
La nueva tecnología emplea "movimientos ondulatorios" para abordar estas problemáticas. Aquí te explicamos su funcionamiento:
- Gestos faciales como "respirar", "parpadear" y "bostezar" se presentan como ondas individuales.
- Estas ondas se desplazan a diferentes áreas del rostro y luego se combinan para generar expresiones faciales complejas en tiempo real.
- La "modulación de forma de onda" ajusta estas ondas según el estado interno del robot, reflejando cambios como el estado de ánimo.
La capacidad de mostrar emociones genuinas a través de expresiones faciales mejora la comunicación de los robots con los humanos. Lo que hace destacar a esta tecnología es su habilidad para cambiar de expresión de manera fluida en cuanto el estado de ánimo del robot se modifica. Esto proporciona una interacción mucho más natural, dando la impresión de que el androide posee emociones reales.
Koichi Osuka, un investigador destacado, señala que el avance en esta investigación permitirá que los androides muestren emociones más complejas y mejoren su capacidad de interacción con los humanos. Ishihara cree que este desarrollo podría hacer que los androides parezcan tener un "corazón", aumentando así su valor en la comunicación entre humanos y robots.
Al cerrar la brecha entre interacciones mecánicas y humanas, esta innovación acerca a los androides a ser compañeros más comprensibles y aceptados socialmente.
Síntesis del movimiento de ondas
Síntesis de movimientos en ondas promete para androides: busca que sus expresiones faciales sean más naturales y empáticas. Las técnicas tradicionales utilizaban escenarios de acción predefinidos que a menudo parecían estáticos o incómodos. Este nuevo enfoque elimina la necesidad de estos escenarios al emplear movimientos en ondas dinámicas.
Aspectos importantes de la síntesis de movimiento de ondas incluyen: los diferentes tipos de ondas controlan gestos faciales específicos, como parpadeos y bostezos. Estas ondas se superponen para crear expresiones complejas en tiempo real. La modulación de estas ondas permite a los robots ajustar sus expresiones según su estado interno.
Este método de síntesis permite que los androides respondan a su entorno de manera más humana. Sus expresiones faciales pueden cambiar fluidamente, tal como lo hacen las nuestras. Por ejemplo, si un androide está "emocionado", sus expresiones se ajustarán dinámicamente para reflejar ese estado.
La tecnología tiene el potencial de mejorar la comunicación emocional entre humanos y máquinas. Dado que las expresiones son fundamentales para nuestra comprensión mutua, los movimientos realistas en los robots pueden cerrar la brecha en las interacciones. Estos podrían interpretar mejor las situaciones y demostrar empatía de manera más convincente.
Además, esta innovación podría lograr que los androides no se limiten a seguir emociones predefinidas. En su lugar, sus expresiones faciales cambiarían en función de las interacciones en tiempo real. Tal adaptabilidad podría hacer que las máquinas parezcan más confiables y atractivas.
La capacidad de reflejar las emociones humanas podría mejorar el papel de los robots en diversos ámbitos. Por ejemplo, en el sector sanitario, los robots podrían cuidar a los pacientes con la empatía adecuada. En la atención al cliente, podrían interactuar con los clientes de manera más efectiva al mostrar comprensión y calidez.
La síntesis de movimiento de formas de onda lleva más allá nuestras expectativas sobre los androides, abriendo posibilidades para interacciones más humanas y significativas con los robots en nuestra vida diaria.
Mejorando la interacción humano-robot
Los recientes avances en la tecnología de expresión facial de androides están preparados para transformar la interacción entre humanos y robots. Al hacer que los androides sean más expresivos y emocionalmente receptivos, la comunicación se vuelve más intuitiva y atractiva. Este nuevo enfoque ofrece varios beneficios clave:
Mejoras en la Comunicación Emocional de los Androides
- Comunicación emocional avanzada: Los androides ahora pueden mostrar un abanico de emociones más coherente y confiable.
- Interacción natural: La tecnología de ondas asegura expresiones faciales suaves y fluidas, haciendo las interacciones más cómodas y menos inquietantes.
- Menor complejidad en la programación: Ya no es necesario contar con escenarios predefinidos, lo que simplifica el proceso de desarrollo.
Para muchas personas, interactuar con robots tradicionales podía sentirse mecánico debido a la falta de retroalimentación emocional auténtica. Este avance cambia esa situación. Al ajustar sus expresiones faciales según la programación interna y las interacciones externas, los androides pueden reflejar cambios de humor de manera dinámica. Esto crea una experiencia de interacción más realista y ayuda a cerrar la brecha entre humanos y máquinas.
La tecnología elimina las transiciones artificiales en los movimientos faciales, un desafío que ha sido significativo hasta ahora. Al imitar las expresiones humanas naturales, los androides pueden mantener mejor una conversación y responder a las señales humanas, lo que los hace más eficaces en funciones como atención al cliente, cuidado de personas e incluso como compañeros.
A medida que los robots se asemejan más a los humanos, las personas podrían sentirse más a gusto al interactuar con ellos diariamente. La utilidad de los robots en entornos de cuidado y educación podría aumentar considerablemente. Aquellos que tienen dificultades para comunicarse con otros podrían encontrar a los androides más accesibles. Estos robots pueden funcionar como intermediarios, haciendo que las interacciones sociales sean más fluidas para ciertas poblaciones.
En resumen, este nuevo avance no solo hace que los androides sean más atractivos estéticamente, sino también más efectivos en su funcionalidad. La mejora en su capacidad para expresar emociones y responder de manera interactiva asegura que la línea divisoria entre humanos y máquinas se vuelva cada vez más difusa. Esto nos acerca a un futuro en el que los androides sean miembros integrales de la sociedad.
El estudio se publica aquí:
https://www.fujipress.jp/jrm/rb/robot003600061481/y su cita oficial - incluidos autores y revista - es
Hisashi Ishihara, Rina Hayashi, Francois Lavieille, Kaito Okamoto, Takahiro Okuyama, Koichi Osuka. Automatic Generation of Dynamic Arousal Expression Based on Decaying Wave Synthesis for Robot Faces. Journal of Robotics and Mechatronics, 2024; 36 (6): 1481 DOI: 10.20965/jrm.2024.p1481
así como el referencia de noticias.
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