Компьютерные технологии плотно входят в каждую сферу человеческой жизни, и взаимодействие между компьютером и человеком выходит на новый уровень.
В свое время появление графического пользовательского интерфейса изменило представление о взаимодействии пользователя с компьютером, сделало использование компьютера повседневным делом. Постепенно повседневным делом становится и использование голосовых помощников, когда ввод команд ведется посредством голосового интерфейса, а вопросно-ответная система воспринимается пользователем как диалог, что ведет к большему удовлетворению социальных потребностей.
Следующим уровнем человеко-компьютерного взаимодействия является создание и интеграция антропоморфного виртуального агента, визуализированной интерактивной системы, чей интерфейс представляет собой не кнопки и формы ввода, а человеческое (или же чье-либо другое) лицо. Такой виртуальный помощник способен не просто на выполнение команд и голосовые ответы, но и на визуализацию речи, мимику и диалог с подходящим эмоциональным окрасом. Пользователь сможет воспринимать его как человека или персонажа, что приведет к большему очеловечиванию программного обеспечения, тенденция к которому так растет.
Антропоморфный пользовательский интерфейс будет реализован в проекте Talking Head, целью которого является симуляция мозговой деятельности и эмоций человека [1]. Проектов такого масштаба невероятно мало, обычный пользователь же не сможет назвать ни одного аналога, что подчеркивает важность проекта. Подобные разработки в областях компьютерных, социальных и физиологических наук технически приближают разработчиков и морально подготавливают пользователей к созданию
Искусственного Интеллекта. А использование техник трехмерного моделирования и компьютерной анимации в рамках подобного проекта является не только необходимым инструментом, но и актуальным направлением в CGI-области.
В ходе выполнения данной дипломной работы была подготовлена визуализация антропоморфного виртуального агента: смоделирована трехмерная модель человеческой головы и создана система управления построения мимики. Для этого были изучены техники, необходимые для моделирования и анимации, а также сопутствующих необходимых процессов (таких как текстурирование, риггинг, скиннинг).
Благодаря составленной методике создания пресетов выражений лица, был частично автоматизирован процесс анимации. Уровень автоматизации будет расти с количеством сохраненных настроек.
Как результат, выполненная работа готова к дальнейшей интеграции в проект “Talking Head”. Таким образом, поставленные задачи были выполнены, а цели достигнуты.
1. Vlada Kugurakova, Maxim Talanov,Nadir Manakhov, Denis Ivanov. “Anthropomorphic artificial social agent with simulated emotions and its implementation”. Procedia Computer Science. Volume 71, 2015, Pages 112-118.
2. Kay, Alan. “User Interface: A Personal View.” In The Art of Human-Computer Interface Design, edited by Brenda Laurel. Addison Wesley, 1990.
3. Bird, Shawn A. “Toward a taxonomy of multi-agent systems.” International Journal of Man- Machine Studies (39) 1993: 689-704.
4. Jeffrey Morgan. Anthromorphism on trial. http://www.usabilityetc.com/
5. Pietro Murano, Anthony Gee. Anthropomorphic vs non-anthropomorphic user interface feedback for online hotel booking. Computing Science and Engineering.
6. Toshiba Cambridge Research Lab, Department of Engineering, University of Cambridge. Face of the future rears its head.
http://www.cam.ac.uk/research/news/face-of-the-future-rears-its-head
7. Masahiro Mori. “The Uncanny Valley”. 1970. Energy, 7(4), pp. 33-35
8. Angela Tinwell. The Uncanny Valley in Games and Animation. December 10, 2014 by A K Peters/CRC Press
9. A. Tinwell, M.Grimshaw. Bridging the Uncanny: An Impossible Traverse? 2009. MindTrek: 13 th International Academic Conference
10. Autodesk - Образование. http://www.autodesk.ru/education/country-gateway
11. Francisco A. Cortina, Pascal Blanche, Steven Stahlberg. “D’artiste: Character Modeling”. Ballistic Publishing. 2005.
12. George B. Bridgman Heads, Features and Faces (Dover Anatomy for Artists) June 1, 1974
13. Jason Osipa. Stop Staring: Facial Modeling and Animation Done Right. Sybex. 2007.