Enquête de la<em> Uncanny Valley Hypothèse</em> Et l'expérience affective nécessite une compréhension de l'hypothèse "<em> Dimension de la ressemblance de l'homme (DHL)</em>. Ce protocole permet la représentation de la DHL et l'examen de la perception catégorielle. Utiliser les mêmes stimuli et l'IRMf pour distinguer les régions cérébrales sensibles aux changements physiques et catégorie est illustrated.Investigation de l'hypothèse de Uncanny Valley et l'expérience affective nécessite une compréhension de la dimension de l'hypothèse de la ressemblance de l'homme (DHL). Ce protocole permet la représentation de la DHL et l'examen de la perception catégorielle. L'utilisation des mêmes stimuli et l'IRMf pour distinguer les régions cérébrales sensibles aux changements physiques et catégorie est illustrée.
Uncanny Hypothèse 1,2 vallée de Mori propose que la perception des personnages anthropomorphes tels que les robots et, par extension, des avatars (personnages générés par ordinateur) peut évoquer l'affect négatif ou positif (valence) selon le degré de réalisme visuel et comportemental de l'objet le long d'une dimension de ressemblance humaine (DHL) (Figure 1). Mais les études de valence affective de réponses subjectives à des personnages non humains diversement réalistes ont abouti à des conclusions incohérentes 3, 4, 5, 6. Un d'un certain nombre de raisons à cela est que la ressemblance humain n'est pas perçu comme l'hypothèse suppose. Alors que le DHL peut être définie suivant la description de Mori comme un changement linéaire en douceur dans le degré de similitude humanlike physique, la perception subjective des objets le long de la DHL peut être compris en termes d'effets psychologiques de la perception catégorielle (CP) 7. Investigations complémentaires comportementales et neuro-imagerie de catraitement tegory et CP le long du DHL et de l'influence potentielle de la structure de catégorie sous-jacente de la dimension affective de l'expérience sont nécessaires. Ce protocole se concentre donc sur l'DHL et permet l'examen de CP. Basé sur le protocole présenté dans la vidéo comme un exemple, les questions entourant la méthodologie dans le protocole et l'utilisation dans la recherche «inquiétante étrangeté» des stimuli provenant de morph continua à représenter le DHL sont discutés dans l'article qui accompagne la vidéo. L'utilisation de la neuro-imagerie et des stimuli morph pour représenter le DHL afin de démêler les régions du cerveau neuronale sensibles à la similitude de type humain physique de ceux qui sont sensibles aux changements de catégorie et le traitement de la catégorie est brièvement illustré.
La prédiction de base de l'hypothèse de Uncanny Valley est que l'expérience positive ou négative valenced peut être évoqué en fonction de la perception de la ressemblance humaine 77 (pour un aperçu instructif, voir 78). Un examen attentif de la façon dont la ressemblance humaine est effectivement perçu est donc en soi une entreprise de recherche important. De même important, c'est la façon dont le DHL est représenté dans les expériences d'expérience troublante. Ce protocole se concentre donc sur le DHL. Une approche consiste à représenter la ressemblance de l'homme avec morph continua, comme cela a déjà mis en œuvre dans «inquiétante étrangeté» recherche 5, 6, 26, 27, 28. L'avantage de morph continua est que leur utilisation permet différences contrôlées expérimentalement en apparence humanoïde pour être mis en relation avec les mesures comportementales de la perception et de l'expérience (par exemple la catégorie des décisions, des sentiments étranges) et subjective sous-jacente processus neuronaux 7. Cette approche fine est partieicularly important parce que l'hypothèse Uncanny Valley ne permet pas de prédire le degré réel de ressemblance humaine à laquelle la transition entre l'expérience positive valenced et troublante devrait se produire 78. Si les conjectures de Mori sont correctes, les conclusions relatives au traitement de la catégorie long de la DHL 7 laissent penser que l'expérience troublante est le plus susceptible de se produire à la limite de la catégorie où l'ambiguïté de la décision perceptive est la plus grande. Cela doit encore être testé.
Pour être en mesure d'interpréter la relation entre l'enquête DHL, représentée à l'aide morph continua, et d'autres variables d'intérêt, un seul continuum morph plutôt que deux, voire trois différents juxtaposés continua doit être utilisé 5,28. La juxtaposition continua ne parviennent pas à représenter et, en effet, de modifier le concept de ressemblance humaine de Mori en introduisant des discontinuités à l'DHL. Cela pourrait affecter les performances dans une tâche de discrimination perceptive, parce que le point de til discontinuité et que des disparités résultant de la procédure morphing pourraient être utilisés comme point fiable mais expérimentalement involontaire de référence pour guider la discrimination perceptive (voir 29). Au sein de chaque morph continuum tous les morphes doivent être soigneusement contrôlées afin que les augmentations équivalentes de changement physique sont représentés tout au long du continuum 5,28. Ceci est particulièrement important dans ce protocole, parce que le contrôle expérimental de morph distance le long du continuum permet d'examiner si les informations sensorielles relatives aux différences linéaires similitude humain-comme le long de la physique DHL est cognitivement représenté de façon linéaire ou non linéaire. Non-linéarité se reflète dans la fonction step-comme dans la pente des réponses de catégorisation (Figures 2A et 5A) et des différences de sensibilité perceptive aux attributs de relance long de la DHL (voir les figures 4 et 5b). Ce protocol utilise visages comme points de terminaison sans appliquer d'autres manipulations expérimentales. D'autres études de ressemblance CP et humaines pourraient examiner par exemple comment les caractéristiques spécifiques telles que le réalisme de l'oeil par rapport au réalisme des autres traits du visage ou des manipulations de la géométrie du visage par rapport à la texture du visage (cf. 30,38) influencent différemment le traitement de catégorie long de la DHL.
La procédure morphing permet le mélange harmonieux ensemble de caractéristiques correspondantes des extrémités du continuum comme indices configural visage. Difficulté de morphing facial informations comme les traits du visage supérieurs et le profil de poils 26 peuvent les réponses des participants potentiellement biais en attirant l'attention sur les disparités dans l'alignement des fonctions pendant la procédure de morphing. Ce biais est susceptible d'être systématique dans les disparités de morphing sont liés à la distance morph des critères continua, les disparités étant plus grande au milieu de morph Continua. Pour notre morph continua, au milieu de la continuation correspond à la limite de la catégorie dans laquelle il n'y a plus grande sensibilité perceptive. Une nouvelle analyse des données provenant de l'un de nos études pilotes (une tâche forcée de catégorisation des choix) par rapport continua dans lequel la région oculaire a été bien ou mal morphée (mauvaise morphing entraîné une très légère incohérence dans l'alignement de la texture de l'œil entre morphes). La nouvelle analyse a confirmé un biais systématique dans les réponses à la décision de catégorisation des continua mal transformée telle que la mauvaise morphing effectivement causé un déplacement relatif de la catégorie frontière vers la fin de l'homme de la dimension. Ce fut sans doute parce que la disparité morphing a été perçue comme une caractéristique «non-humain-définition".
Un biais de réponse peut entraîner également d'utiliser continua généré sur la base de stimuli d'extrémité dans laquelle l'information non-faciale comme couvre-chef et des bijoux du visage ne sont présents dans une impulsion de point final27. Dans ce cas, les images faciales pouvaient être recadrées afin que les participants assistent à l'information de relance de l'intérêt de la recherche plutôt qu'à d'autres traits saillants présentés dans une image. Un biais de réponse systématique peut résulter aussi d'utiliser une image comme critère de continuum dans lequel les attributs non humains sont présentés avec des attributs humains, même si cette image est destinée à représenter la fin de l'homme de l'DHL 6. Dans ce cas, toute relation entre la ressemblance de l'homme et des variables telles que des mesures subjectives de l'expérience troublante ne sont pas interprétables en termes de conception de Mori de DHL et de l'Uncanny Valley hypothèse.
CP peut se produire le long de dimensions autres que la ressemblance de l'homme 31, 10, 22, 32, 33, 34, 35, et la catégorie pertinente d'informations peuvent être traitées automatiquement lors de l'exposition à d'autres 36. Dans ce protocole, il faut veiller donc à contrôler les effets de repères visuels indiquant différenciationCES long de la DHL en termes d'autres catégories pertinentes dimensions sur les réponses des participants concernant la ressemblance humaine. Ces indices pourraient par exemple porter sur l'appartenance ethnique, le sexe, le caractère distinctif du visage, la familiarité et l'identité et l'expression du visage (cf. 5, 26, 27, 28). Le présent protocole vise à minimiser la perception du mouvement biologique entre morphes visage présentés en succession rapide dans la tâche de discrimination perceptive et l'étude de l'IRMf en associant étroitement la géométrie du visage et de la configuration des traits du visage, des images utilisées comme critères de continuum. Cette approche (avec la position relative le long du continuum des morphes utilisés dans les conditions de relance) contribue également à minimiser toute perception de différentes identités entre morphes d'un continuum.
La tâche forcé de classification des choix détermine qui se transforme d'un continuum sont clairement catégorisées comme un avatar et que l'homme afin de sélectionner transforme à utiliser dans la discrim perceptivetâche mination et l'étude IRMf. Nous avons sélectionné les quatre morphes M0, M4, M8 et M12 de chacun des continua (figures 2B et 2C). En plus de contrôler le degré de changement physique le long de la DHL, le choix de la M4 et M8 est basé sur l'examen théorique suivante. Mori décrit incertitude perceptive (et l'expérience troublante associé) comme se produisant à des niveaux de réalisme qui correspondent à la région le long de la DHL entre les deux pics positifs dans la pente de la relation de ressemblance valence-humain (voir Figure 1). Lors de ces sommets, les objets sont considérés comme étant non-humain ou humain. En recadrant ses considérations en termes de cadre de traitement catégorie, ces pics peuvent être considérées comme reflétant des degrés de ressemblance humaine à laquelle la catégorie des cas correctement classés (ie non humains et humains) chevauchent la frontière catégorie. Mais Mori n'a pas précisé combien efficace cette classification (c.-à-c perceptiveertainty) doit être à ces sommets, mais l'identification des objets à chaque pic est clairement considéré comme relativement efficace et sans effort. Pour cette raison, les deux positions morph le long du continuum considérés comme définissant la transition entre les deux catégories et comme reflétant les deux pics positifs ont été déterminées à l'aide d'un critère plus conservateur que souvent utilisé autrement pour la recherche CP (par exemple 66%, comme en 32, 34). Ainsi, morph M4 a été identifié en moyenne comme un avatar de plus de 85% des essais et morph M8 comme un être humain à plus de 85% des essais. Veuillez noter que ce critère s'applique à la fois se transforme M4 et M8 de tout un continuum. En utilisant cette approche, le choix de cette métamorphose cherche à capturer un sentiment de changement de catégorie long de la DHL entre les objets non humains et humains conformément à la fois une compréhension de la CP et la description de Mori de l'hypothèse.
Ce protocole utilise une variante de la même différent discrimination perceptivetâche de la nation 10 pour examiner CP. L'avantage de cette tâche est que les participants n'ont pas besoin d'une description de ce que les similitudes et les différences spécifiques doivent être identifiés. Il suffit qu'ils s'identifient simplement stimuli comme étant identiques ou différents. En outre, les participants n'ont pas besoin de connaître les étiquettes de catégorie. Les étiquettes peuvent être utilisées comme une stratégie visant à discriminer entre les stimuli lorsque la charge de la mémoire requise par une tâche de discrimination comme la tâche ABX augmente 42. La tâche de même différent a l'avantage que la charge de la mémoire est relativement faible et que la tâche encourage comparaison directe des stimuli. Pour réduire l'influence potentielle de l'étiquetage, des tâches de discrimination sont normalement présentées avant la tâche de décision à choix forcé 40. Le présent protocole est basé sur deux groupes de participants différents pour la discrimination et forcé tâches de décision de choix 7, 41. C'est parce que la tâche de choix forcé est utilisé pour sélectionner des stimulipour la tâche de discrimination. Si toutefois les mêmes participants seront testés dans les deux tâches, le protocole devrait être modifiée de sorte que la tâche de discrimination est effectuée avant la tâche forcée de la décision de choix.
Une conception de la discrimination fixe est appliqué dans la même différent tâche de discrimination de ce protocole (pour les itinérants conceptions, voir par exemple 39). Cela signifie que M4 et M8 sont toujours présentés comme le premier stimulus de chaque paire de relance dans le "même", "à l'intérieur" et "entre" les conditions de l'avatar et des essais humains, respectivement. Ce protocole comprend la contrainte expérimentale que chaque participant considère que les stimuli de morph soit avatar ou essais sur l'homme d'un continuum donné, mais pas les deux. En utilisant les essais avatar titre d'exemple, cela signifie que le premier stimulus de chaque paire de stimuli est toujours M4, que le second stimuli dans le «sein» (c.-M1) et des conditions "entre" (c.-à M8) sont présentés également souvent pourun continuum donnée, et qu'aucune autre stimuli sont tracées pour des essais humains de ce continuum particulier. Cette approche vise à éviter d'induire sélectivement forte représentation de la discrimination et en facilitant donc des cross-catégorie faces d'un continuum donné. Pour exclure ou à des fins de comparaison, d'enquêter sur tout effet possible sur la représentation croisée catégorie et la discrimination de présenter l'avatar décrit et essais sur l'homme dans un bloc expérimental, un modèle pourrait être appliqué dans laquelle l'avatar décrit et essais sur l'homme sont présentés dans blocs distincts (avec des blocs contrebalancée en vue à travers participants).
La présente tâche de discrimination de même différent a un rapport de même à différents essais de 1:2. Ce ratio peut induire un biais dans les réponses en faveur de décisions «différents» (bien que d'autres facteurs peuvent également influencer ce biais 44, 51). Les mesures issues de la théorie de détection de signal (SDT) sont souvent utilisés pour disentanbiais de réponse GLE (β ou c) pour sélectionner une réponse sur un autre de la sensibilité du participant (A 'ou d') à des stimuli sensoriels discriminants (pour un aperçu, voir, 44). Comme d 'peut varier en fonction de biais de réponse en raison de la violation des hypothèses de TSD 52, nous avons utilisé la mesure non paramétrique de sensibilité A »53. Par le biais de réponse, nous avons utilisé β "D 47. Sinon c est recommandé par 43, 44, en partie parce qu'il est indépendant de changement dans d '54. Dans l'ensemble, les résultats indiquent une plus grande sensibilité perceptive pour morph stimuli qui chevauchent la limite de la catégorie que pour l'intérieur-catégorie stimuli.
La sélection des morphes de la tâche de discrimination dans ce protocole signifie que la tâche nécessite discrimination entre morphes qui sont quatre étapes d'intervalle le long du continuum (soit une discrim en quatre étapesmination, voir figure 2B). Mais ce degré quatre étapes de la dissemblance entre morphes est trop importante pour permettre une meilleure spécification de la position réelle morph à laquelle la discrimination est la plus améliorée (c'est à dire la limite de la discrimination) (figure 5B). Un critère important pour le CP (pour les autres critères, voir par exemple 11), c'est qu'il ya alignement entre la limite de la catégorie dans la tâche de choix forcé et la limite de la discrimination dans la tâche de discrimination. En d'autres termes, la position morph de la catégorie limite devrait prédire la position morph de la limite de la discrimination. Une façon de vérifier le point précis de l'alignement serait d'utiliser une tâche de discrimination dans lequel la distance entre les paires de morph morph est réduite. Aux fins d'illustration, la figure 5B montre les résultats de données de pilotes en utilisant, comme une alternative possible à la tâche de discrimination de même différent, une discrimination fondée sur l'ABX traditionnella tâche 12, 13. Le chiffre indique clairement qu'il ya un pic de sensibilité de discrimination perceptive à la position morph prédite par la catégorie limite. Ces résultats d'une étude avec un plus grand nombre de participants et l'application de SDT dans les analyses seraient encore vérifier le constat d'effets de CP le long de la DHL. Le choix effectif des stimuli pour les terminaux continuums, le nombre de morphes générés dans un continuum, et la taille de l'étape de métamorphose être discriminés influencera fortement les capacités cognitives demandes placées sur le participant et sa capacité à discriminer transforme le long de la continua.
Un critère classique de CP est que la position de la catégorie limite prédit la position du pic de la performance réelle de la discrimination (c'est à dire la limite de la discrimination) 80. C'est sans doute le critère le plus important de la CP 81. Essais concluants de cette prédiction nécessite un desi expérimentalegn dans lequel toutes les paires de morphing qui représentent ensemble sur toute la longueur du continuum morph sont présentés dans la tâche de discrimination afin de déterminer la position réelle de la pointe. En 38, les performances de discrimination a été examiné sur la base des seuls certains segments de la morph continua. Cela pourrait signifier que la véritable position du pic effectif dans l'exécution pourrait avoir été manqué, à son tour, rend difficile la vérification concluante CP. Il convient de noter que même l'étude de CP début de Lieberman et al. 82 ne répondaient pas aux études propres critères rigoureux que prévu et le pic réel des performances de discrimination converger, et que d'autres chercheurs n'ont pas appliqué ce critère rigoureusement (par exemple 11, vous pouvez aussi 80). Détermination de la position réelle de la performance de pointe est néanmoins critique, même si une interprétation plus libérale de ce critère est appliqué. L'examen de la longueur de la morph continuuma aussi l'avantage de permettre l'inspection des données quant à savoir si il ya un pic de performance à un point contrairement à toute attente due par exemple à un artefact résultant de la procédure de morphing.
En plus des réponses données le temps de réponse (RT) dans la tâche forcé de classification des choix est un indicateur utile de la difficulté dans le traitement cognitif de l'information de relance et des tendances des réponses contradictoires à catégoriser un stimulus comme "Avatar" ou "humain" 70, 71. RT devrait donc être plus longue pour les jugements de catégorisation des stimuli situés à ou proche de la frontière catégorie. Figure 4 montre que c'est le cas. Dans l'ensemble, la forme de la fonction de réponse et les données RT pour la catégorie jugements montrent que l'affectation d'un stimulus à une catégorie distincte est soumise à de grandes différences dans le traitement des difficultés. Pour évaluer RT, ce protocole indique aux participants de répondre lors de la catégorisation comme Quidement et précisément que possible. Compte tenu de l'impact potentiel d'une transmission à l'exactitude compromis sur les réponses 72, 73, nous avons examiné et trouvé dans un essai pilote que la forme et la position de la fonction de réponse catégorie avatar humain est très robuste, ne pas être affecté par des instructions pour identifier l'présentées morph stimulus soit aussi rapidement et précisément que possible ou tout simplement aussi précisément que possible. Cela suggère que les participants utilisent généralement une stratégie de décision pondérée pour la précision, mais cette suggestion pourrait être testé de manière plus approfondie. En accord avec l'hypothèse de Mori qui peine à distinguer un objet semblable à l'homme à partir de l'image de l'homme pourrait évoquer expérience valenced négativement, il serait intéressant d'établir si longtemps pour RT stimuli humanlike est associée à des mesures d'effet négatif. RT données ont également été recueillies et analysées pour la tâche de discrimination de même différent. RT a été utilisé pour soutenir des données de réponse 80. Contrairement à l'ABX tdemande, la même tâche différente fournit un point de temps évident pour la mesure RT. La RT de réponses correctes devrait être plus courte pour les entre-sein que pour les paires 74, si l'interprétation de données RT peut être compliqué pour même des jugements différents parce RT peut être influencée par un certain nombre de facteurs dans cette tâche 75, 76. Les données RT sont toutefois cohérent avec l'idée que le contre-catégorie moins difficiles les décisions sont prises plus rapidement que les décisions au sein de catégorie (voir Figure 7).
Il convient de souligner que l'hypothèse de Mori n'a pas envisagé la possibilité que les caractéristiques physiques pourraient en fait varier le long de la DHL dans la catégorie humaine (Figure 2) 7. C'est la raison pour laquelle le deuxième pic positif dans la relation de ressemblance valence-humaine d'origine de l'hypothèse se trouve à la fin de l'homme de l'DHL (Figure 1). L'accent mis sur l'aspect non-humain de la DHL a été Influentiel dans les études guidés par l'hypothèse, y compris des études qui ne sont pas utilisés morph continua 4, 37, tandis que d'autres études ont utilisé un seul visage humain pour représenter l'aspect humain de la DHL 3. Ces études ont cherché à examiner l'expérience troublante, avec des résultats peu clairs. Les conclusions relatives aux CP suggèrent que ces études pourraient ne pas avoir présenté les stimuli nécessaires pour évoquer les processus implicites ou explicites de décision et les processus de résolution des conflits décision perceptive en réponse à la catégorie ambiguïté le long de la DHL.
Ce protocole illustre un exemple de la façon dont se transforme tirées continua représentant le DHL peuvent être utilisés pour identifier, avec l'IRMf et l'utilisation de l'effet de la suppression de la répétition, les régions du cerveau sensibles au changement de similitude humanlike physique et de modifier l'information liée catégorie. L'efficacité de la conception IRMf est fortement influencé par la génération attention et la sélection des stimuli morph. Le choi forcéCE et des tâches de discrimination perceptive ont donc été utilisés pour assurer la comparabilité entre continua dans la forme des courbes de classification avatar humains (c.-à-pente de la fonction de réponse) et la performance de discrimination. L'avantage de cette conception IRMf est qu'il permet les conditions de relance décrites par Mori (ie observation passive de nouveaux objets non-humains qui sont subtilement différent de l'aspect physique de celui de leur homologue humain) à simuler dans les limites de la méthode IRMf, utilisant des stimuli sélectionnés en fonction de la définition de l'hypothèse de la ressemblance de l'homme et l'investigation des effets de la transformation de catégorie tout en contrôlant les effets du changement physique le long de la DHL. Le paradigme IRMf n'est pas conçu pour examiner l'expérience troublante, mais elle pourrait être adaptée pour étudier l'expérience affective associée par exemple à la catégorie frontière elle-même. Ce serait une étape importante vers l'examen dans le cerveau les effets de categortraitement et y catégorie ambiguïté en association avec l'expérience affective de stimuli provenant de l'DHL.
The authors have nothing to disclose.
Ce travail est basé sur la recherche financée par l'Union européenne FET PRESENCCIA projet intégré (numéro de contrat 27731).
Funmorph | Zealsoft Inc. | ||
Poser 7 | Smith Micro Software | www.smithmicro.com | |
Adobe; Photoshop; CS3 | Adobe | www.adobe.com | |
Presentation; software | Version 14.1, www.neurobs.com | ||
SPSS Version 16 | www.ibm.com/software/analytics/spss | ||
MRI-compatible head-mounted display | Resonance Technology Inc. | “VisuaStim – Digital” | |
3-T whole-body MR unit | Philips Medical Systems | ||
MATLAB 2006b | Mathworks Inc. | ||
SPM5 software package | http://fil.ion.ucl.ac.uk/spm |