跨越恐怖谷:機器人之越界

作者:楊谷洋

國立交通大學電機工程學系 教授

責任編輯:楊力行

 

在1970年代,日本東京工業大學教授森政弘(Masahiro Mori)提出了恐怖谷理論(Uncanny valley),指出當擬人化機器人的外表逐漸近似人類,但仍未能完全相像時,反而會讓人產生不愉快的感覺,比方說像是義肢在某些時刻給我們的感受,Mori教授論文的用意在於提供機器人設計者在研發不同用途的機器人時,在外型方面的參考。

但由於製作高度擬真機器人在技術上的高難度以及高昂的造價,恐怖谷理論似乎意味著機器人基於擬真度實現上的限制,並不適用於與人類有所親密互動的工作,但今天機器人已經現身在戲劇、舞蹈、療癒等場域,並有出乎預期的表現。機器人以其不具意識的工具本質以及與人類在外觀與功能上的明顯差異,何以能夠跨越恐怖谷障礙,深入人類的社會,這其中的過程與轉折,是本文的興趣所在。

 

 

電機電子工程師協會(IEEE)所屬機器人與自動化雜誌於2012年六月號登出一篇專訪,受訪者是日本東京工業大學退休教授森政弘(Masahiro Mori),他在1970年代提出了恐怖谷理論(Uncanny valley),指出當擬人化機器人的外表逐漸近似人類,但未能完全相像時,反而會讓人產生不愉快的感覺,比方說像是義肢在某些時刻給我們的感受,Mori教授論文的用意在於提供機器人設計者在研發不同用途的機器人時,在外型方面的參考,他在論文中利用圖一中的實線來說明他的想法(圖中的虛線對應到現今發展),當機器人逐漸由不近似人類進入到相似的過程中,人對機器人的親近程度會隨之提昇,例如從工業機器人到玩具機器人。但相似到一個程度,反而會升起厭惡感,例如義肢、電子手、或殭屍等,一旦跨過瓶頸,親近感又會提升,對於恐怖谷的產生。一個說法是當機器人不像人時,只要越來越像,我們就會加以肯定,但如果非常像時,我們反而會挑剔起來,在意起不像的部份。恐怖谷理論是否為真,並沒有經過嚴格的印證,而一個70年代的理論在現今受到重視的原因,在於它可廣泛應用於人與機器人互動介面設計、電腦動畫、以及社交機器人開發等,例如家用機器人需要有擬人的外表嗎?還是只要有個象徵性的頭型或軀體?如果要擬人,那要多像?現有技術又能達到何種程度?

由於機器人在擬人化實現上的限制,短期內似乎難以跨越到恐怖谷的右邊(編按:見圖一),而以目前機器人的技術來看,無論在動作的靈活度、視覺與聽力、手感與觸覺、外觀的相似度、智慧與理解力等方面,與人類仍有段明顯的差距,即使我們看到Honda (本田)公司開發的人形機器人Asimo展現出種種優異的行動能力,但像電影『人工智慧』中那種足以亂真的機器人男孩大衛近期是不會出現在我們身邊的。如此說來,我們似乎不應寄望機器人能執行需要與人類有所親密互動的工作,它們應該還是回歸到專長所在的事務性角色,例如打掃、巡邏、安全監控、行動輔助等;但弔詭的是,機器人事實上已經現身在某些不被預期會出現的場域,成功地扮演著與它形像截然不同的角色,並且產生令人意想不到的影響。日本國家高等工業科技研究院的柴田崇德博士所開發的療癒系機器人-Paro,在醫院和療養院等環境中,讓不願與人溝通的長輩或小孩願意和它說話;而日本大阪大學石黑浩教授所研發的擬真機器人Geminoid F,則登上戲劇舞台與真人演員共同演出舞台劇,開拓了戲劇的想像空間與形式;曾任國際電機電子工程師機器人與自動化學會理事長,日本東北大學Kosuge 教授開發了可擔綱舞蹈的機器人,每當有著華麗外型的「她」以機器人之姿隨著人類舞者優雅地翩翩起舞時,總讓人驚歎不已。

以現有機器人在諸多技術面向上的不足,它們何以能突破這些限制,產生迴異於其能力所及的效果;而基本上屬於工具範疇的機器人,以其機器的本質與科技的理性,何以能夠從人類身上誘發出情感,我們就透過性愛機器人這個引人遐想、具高度技術挑戰的例子,來探究其間所發生的轉折與意義。

圖一: 恐怖谷曲線圖 (來源: Wikipedia)

圖一: 恐怖谷曲線圖 (來源: Wikipedia)

 

 

性愛機器人
據國外媒體報導,在2050年,尋芳客到阿姆斯特丹「紅燈區」,接待他們的可能不再是真實的女(男)人,而是機器人性工作者;這是兩名研究人員想像的未來場景,並不是正在進行的具體規劃,但類似性愛機器人的想法是持續被提及,在1982年經典科幻電影『銀翼殺手』中,就曾見到她的身影,在學術會議上也曾有論文討論,人工智慧學者David Levy也在著作『Love and sex with robots』中,探討人與機器人親密關係的建立;針對性愛機器人的使用所提出來的優點包括:可抑制性病傳播,可阻止和性交易有關的人口販賣,可以有各種的選擇以及較一致的品質,例如不同種族、身材、年齡、語言、性特徵等,也可利用特定程式,滿足顧客的特殊要求,甚或讓買春客無須欺騙家人、較無罪惡感等,而藉由機器人的高科技形象,機器人妓院也許有機會成為旅遊指南的亮點;會抱怨的或許是人類性工作者,因為將面臨失業的壓力。性愛機器人的前身,可說是充氣娃娃。相對於功能被動的充氣娃娃,機器人可藉由馬達等制動器提供動力與動作,而利用感測器以及程式,它可以掌握使用者的身體狀態,運用智慧產生合宜的應對;結合了動力以及智慧,化被動為主動,似乎機器人在情色市場上前景可期,但也因為它所具有的能力,讓它在安全性上受到巨大的挑戰與關切,若是造成傷害,可是非同小可!而在系統實踐上,由於必須對使用者狀態有較精確的判別,也必須在高互動的情形下,同時進行位置與力的控制,技術難度是相當高。除了技術上的挑戰外,性的行為也不易化約為簡單的機械動作吧,它可以意涵著彼此之間極為親密的關係,也可以就是某種慾望的發洩,性愛機器人這樣引人遐思的話題,以現階段工程手段所能達到的仍然有限,但背後存在著寬廣的思考空間。

機器人性工作者示意圖 (圖片來源:sina新浪香港)

機器人性工作者示意圖 (圖片來源:sina新浪香港)

 

結論
藉由70年代日本東京工業大學教授森政弘所提出的恐怖谷理論,本文討論了為何以現今機器人在外觀與功能與人類仍有段差距的情形下,機器人得以跨越恐怖谷障礙,從事與人類高度互動、親密的工作,我們發現即使存在明顯的差距,如果能適當掌握機器人的優點進行設計,並應用到合宜的場域,是有其可能性,我們也經由性愛機器人的案例來說明此現象,由另一個角度,我們也看到作為承接端的人類之移情,願意沉浸於所塑造出的氛圍,即使機器人與真實的諧擬對象仍然有一定的差異,顯然這其中仍然有許多值得深入探討的議題。機器人以工具的角色開啟與人類的關係,隨著各種技術的開發一路演進與轉變,展望未來,工廠中的機器人仍將致力於改善它的功能與製造流程,提升自動化的層次,擬真機器人也將持續縮小它與真人的差異,讓自己更加足以亂真,在此同時,機器人也將在人類社會中,持續不斷的越界。

 

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