Одномерных Тьюринга-Like Рукопожатие Тест для двигателя разведки

Общая цель этой процедуры состоит в том, чтобы определить, насколько компьютерная модель рукопожатия совпадает с рукопожатием человека. Это достигается путем представления испытуемым пар рукопожатий, либо сгенерированных человеком-компьютером, либо их комбинацией с использованием телероботизированного интерфейса. Второй шаг процедуры заключается в том, чтобы попросить каждого испытуемого выбрать в каждой паре, какое из двух рукопожатий более похоже на человеческое.

Заключительным этапом процедуры является вычисление на основе ответов испытуемого степени человеческого сходства, для модели рукопожатия — степени человеческого сходства или MHLG. В конечном счете, могут быть получены результаты, которые показывают значительную разницу между различными моделями, MH Gs с использованием теста на рукопожатие по Тьюрингу. Тест Тьюринга на самом деле ограничен вербальным интеллектом, где ученые и инженеры наблюдали большой разрыв между искусственным и естественным интеллектом в аспекте моторного контроля двигательного поведения.

Многие ученые задумывались об этой моторной версии туристического теста, но только недавно отказались от управляемых роботизированных устройств в исследовательских лабораториях, облегчающих реализацию простого воспроизводимого протокола для туристического теста, подобного рукопожатию. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в области взаимодействия человека и робота, например, каковы ключевые особенности движений человеческой руки, которые обеспечивают естественный опыт человеческого прикосновения. Последствия этого метода распространяются на нашу диагностику двигательных нарушений, таких как церебральный паралич.

Следующим шагом является создание роботизированного диагностического устройства, которое сможет отличить здоровое человеческое рукопожатие от нарушенного. Один. Визуальная демонстрация этого метода имеет решающее значение, поскольку рукопожатие через телероботизированную систему не является естественным, и требуется время и практика, чтобы научиться обращаться с роботом и взаимодействовать с ним. Следуя первоначальной концепции классического гастрольного теста, эксперименты с рукопожатием состоят из трех сущностей: человека, компьютера и допрашивающего.

Допрашивающий и человек сидят в одной комнате, но разделены экраном, поэтому допрашивающий не может видеть, кто из них — компьютер или человек, — пожимает руку. Рукопожатия не являются прямыми рукопожатиями, а осуществляются с помощью механического телероботизированного интерфейса, состоящего из двух фантомных настольных роботов в случае рукопожатия человека и одного фантомного робота и программного обеспечения. В случае компьютерного рукопожатия, когда на экране компьютера появляется слово «рукопожатие», допрашивающий и человек немедленно совершают рукопожатные движения, перемещая стилус телероботизированного интерфейса в вертикальном направлении.

Работа допрашивающего состоит в том, чтобы сравнить два рукопожатия и выбрать, какое из них более похоже на человеческое, нажав клавишу «Домой» или «F1», чтобы выбрать первое рукопожатие, или нажав «End» или «F два», чтобы выбрать второе рукопожатие. Три экспериментальных протокола, продемонстрированных в этом видео, отличаются друг от друга составом сравниваемых рукопожатий. Первый протокол — это чистый протокол теста Тьюринга, но выбор между рукопожатием человека и рукопожатием, сгенерированным компьютером.

Второй протокол включает в себя рукопожатия, которые представляют собой различные композиции сил, созданных человеком и компьютером. Третий протокол включает в себя рукопожатия, которые представляют собой различные комбинации рукопожатия, созданного человеком, и шума, или чисто компьютерных сил. Во время эксперимента случайный файл создается автоматически, при этом введите имя для случайного файла.

Если файл уже существует, система использует существующий файл. В противном случае система автоматически генерирует новый случайный файл с указанным именем. Файл random определяет порядок, в котором происходят различные рукопожатия.

Чистый протокол начинается с 12 практических попыток двух рукопожатий, в каждом из которых человек и допрашивающий пожимают друг другу руки 24 раза через телероботизированную систему. Следователь знает, что на этой стадии он пожимает руку человеку. Целью этих практических испытаний является ознакомление участников с телероботизированным интерфейсом.

После тренировочного раунда в каждом испытании проводится блок из четырех попыток. Рукопожатие человека сравнивается с одним из четырех рукопожатий компьютерной модели в случайном порядке, как показано в этом примере. Например, в первом судебном разбирательстве первого блока следователь дважды пожимает руку.

Первое рукопожатие генерируется человеком, а второе рукопожатие генерируется компьютером с использованием сил, продиктованных моделью три. Затем следователь выбирает между рукопожатием номер один и рукопожатием номер два, чтобы решить, какое рукопожатие больше похоже на человеческое. Например, если допрашивающий выбирает рукопожатие номер один, как более человекоподобный, то допрашивающий выбрал человеческое рукопожатие.

Однако следователю не говорят, правильно ли он или она опознали человеческое рукопожатие в следующем судебном разбирательстве. Первое рукопожатие допрашивающего происходит с компьютерной моделью два, а второе рукопожатие — с человеком. Следователь снова выбирает самое похожее на человеческое рукопожатие.

Еще два испытания проводятся аналогичным образом. Чтобы протестировать оставшиеся две модели, модель 1 и модель 4 против рукопожатия человека. На этом один блок испытаний завершен.

Эксперимент состоит из 11 блоков по четыре попытки в каждом, причем четыре модельных рукопожатия представлены в случайном порядке в каждом блоке. Начальный блок является учебным блоком, а анализ выполняется по оставшимся 10 блокам. После завершения 10 блоков эксперимента каждая из четырех моделей рукопожатия была протестирована 10 раз против рукопожатия человека.

После завершения 11 экспериментальных блоков для каждой из четырех тестируемых моделей рассчитывается степень сходства модели с человеком. Анализ проводится путем вычисления доли рукопожатий, в которых испытуемый говорит, что модель рукопожатия более похожа на человеческую, чем на человеческую. Например, если опрашивающий выбирает модель одного рукопожатия вместо человеческого рукопожатия в двух из 10 рукопожатий, то отношение модели к человеку будет равно 0,2, умножьте эту пропорцию на два, чтобы получить степень сходства модели с человеком.

Для каждой модели, где доля 0,2, модель модели, степень сходства с человеком будет равна 0,4. Если бы модель 3 была выбрана как более человекоподобная в четырех из 10 испытаний, то ее доля составила бы 0,4, а оценка сходства модели с человеком — 0,8. Если модель неотличима от человека, то ее расчетная доля будет равна 0,5, а степень сходства модели с человеком будет равна единице.

Если модель явно нечеловеческая, как и ее модель, степень человеческого сходства будет равна нулю. MHLG ограничен одним из них. В этом протоколе сгенерированные рукопожатия разделяют человеческую модель, где конкретная комбинация варьируется в разных испытаниях по шкале от чисто компьютерного рукопожатия до чисто человеческого рукопожатия.

Поэтому этот набор экспериментов называется тестом взвешенной модели человека. Протокол начинается с практического блока, чтобы помочь следователю научиться распознавать чисто человеческое рукопожатие и ознакомиться с аппаратом. Таким образом, в практическом блоке есть 30 испытаний, в которых чисто человеческое рукопожатие сравнивается с компьютерным рукопожатием.

В конце каждого судебного разбирательства следователь выбирает, какое из двух рукопожатий было наиболее похожим на человеческое. Если следователь правильно идентифицирует рукопожатие, на экране отображается правильно. Если допрашивающий не выбирает правильное рукопожатие, появляется неверное сообщение, и у допрашивающего есть возможность повторить последнее тренировочное испытание.

После блока практики следователь начинает серию попыток оценить два рукопожатия. Эти два рукопожатия являются стимульным рукопожатием и эталонным рукопожатием, каждое из которых представляет собой комбинацию человеческих и модельных сил. В эталонном рукопожатии рукопожатие, ощущаемое опрашивающим, представляет собой равномерную смесь сил, генерируемых человеком, и компьютерной модели.

Другими словами, в то время как человек-участник совершает рукопожатие, это рукопожатие составляет только 50% силы, воспринимаемой допрашивающим, а остальные 50% силы исходят от модели в стимульном рукопожатии, рукопожатие, ощущаемое опрашивающим, представляет собой изменяющуюся смесь сил, генерируемых человеком и компьютерной моделью. В некоторых стимульных рукопожатиях доля, вносимая человеком, составляет более половины и, следовательно, больше, чем при эталонном рукопожатии. При других стимульных рукопожатиях доля, вносимая человеком, меньше половины и, следовательно, меньше, чем при эталонном рукопожатии.

В конце каждого испытания следователя просят выбрать рукопожатие, которое будет более похожим на человеческое. В этом эксперименте сравниваются три модели, две тестовые модели и одна базовая модель. Как и в чистом протоколе, этот протокол начинается с одного непроанализированного блока, за которым следуют 10 экспериментальных блоков.

Каждый экспериментальный блок состоит из 24 испытаний, включающих каждую из восьми линейных комбинаций модели и человека для каждой из трех комбинаций моделей. По завершении 10 экспериментальных блоков логистическая психометрическая функция подгоняется под ответы опрашивающего. Как описано в сопроводительной статье, результирующая кривая отображает вероятность опросчика.

Чтобы ответить на этот вопрос, стимульное рукопожатие более похоже на человека, чем эталонное рукопожатие В зависимости от альфа-стимула минус альфа-референции точка субъективного равенства, или PSE, извлекается из 0,5-го порогового уровня психометрической кривой, указывающей на разницу между альфа-стимулом и альфа-эталоном, для которого рукопожатия воспринимаются как одинаково человекоподобные модели. Оценка сходства человека для протокола взвешенной модели человека рассчитывается путем вычитания PSE из 0,5, моделей, которые воспринимаются как наименее или наиболее человекоподобная возможная модель выхода, значения оценки человеческого сходства равны нулю или единице соответственно. Окончательный протокол сравнивает модель рукопожатия с частью человеческой части случайным шумовым рукопожатием.

В этом протоколе стимульное рукопожатие представляет собой сгенерированное компьютером рукопожатие на основе модели. Другое рукопожатие, эталонное рукопожатие, представляет собой силу, генерируемую различными комбинациями человеческого рукопожатия и белого шума с максимальной абсолютной силой двух Н, отфильтрованной с помощью фильтра Баттерворта пятого порядка с максимальной частотой два над пи. В конце каждого испытания следователя просят выбрать рукопожатие, которое будет более похожим на человеческое.

Протокол имеет дизайн, аналогичный предыдущему тесту взвешенной модели человека. После тренировочного раунда и непроанализированного блока запускается серия из 10 экспериментальных блоков следующим образом. PSE, как и раньше, извлекается из психометрической кривой и определяет степень сходства с моделью человека для добавленного протокола шума.

На этом рисунке показаны результаты чистого протокола и сравниваются человеческие рукопожатия с двумя разными моделями рукопожатий. Две точки показывают рассчитанные значения оценки человеческого сходства для двух вязкоупругих моделей с именами KB one и KB two. Результаты показывают, что модель КБ 2 воспринимается как более человекоподобная, чем модель КБ 1.

На этом рисунке показаны результаты протокола взвешенной модели человека, в котором сравнивалось изменяющееся соотношение рукопожатий человеческой модели с фиксированным соотношением 50 на 50 рукопожатий человеческой модели. Черные маркеры представляют степени сходства модели с человеком для тестовых моделей, а серые маркеры представляют оценки базовой модели. Полосы погрешностей представляют собой психометрические кривые, доверительные интервалы.

На этом рисунке показаны результаты работы протокола добавленного шума, который сравнивает модель рукопожатия с рукопожатием с различным соотношением человеческих и шумовых компонентов. Черные маркеры представляют степень сходства модели с человеком для моделей, а серые маркеры представляют уровень шума. Полосы погрешностей представляют собой доверительные интервалы психометрической кривой.

Эти результаты демонстрируют, что вязкоупругая модель KB two воспринимается как более человекоподобная, чем вязкоупругая модель KB one, используя все три метода оценки. Другие методы, такие как тестирование, распознавание рукопожатий человека при первазивных нарушениях развития, могут быть выполнены, чтобы ответить на дополнительные вопросы, такие как: как первазивные нарушения развития влияют на способность отличать человеческие жесты от нечеловеческих? Теперь, после своего развития, эта техника может проложить путь к использованию рукопожатия в качестве инструмента распознавания.

Мы предполагаем, что цель рукопожатия состоит в том, чтобы узнать что-то о другом человеке. Таким образом, предлагаемая нами методология разработки рукопожатия, подобного человеку, также может способствовать разработке системы классификации рукопожатий, которая может извлекать информацию о другом человеке из его рукопожатия. После просмотра этого видео у него должно быть хорошее понимание того, как проводить одномерный тур, такой как тест рукопожатия, и как мы собираемся оценивать модели рукопожатий, представленные на первом международном туре, таком как тестовый турнир по рукопожатию.