3 ביוני 2013
חקירה של Uncanny Valley השערה וחוויה רגשית דורשת הבנה של ההשערה " ממד של דמות אנושית (DHL). פרוטוקול זה מאפשר ייצוג של DHL והבדיקה של תפיסת קטגורי. שימוש באותם גירויים והסריקה fMRI כדי להבחין בין אזורים במוח מגיבים לשינוי פיזי וקטגוריה הוא illustrated.Investigation של השערת העמק המאוימת וחוויה רגשית דורש הבנה של ממד ההשערה "של דמותו האנושית (DHL). פרוטוקול זה מאפשר ייצוג של DHL והבדיקה של תפיסת קטגורי. שימוש באותם גירויים והסריקה fMRI כדי להבחין בין אזורים במוח מגיבים לשינוי פיזי והקטגוריה באו לידי ביטוי.
המטרה הכללית של הליך זה היא לבחון השפעות של תפיסה קטגורית לאורך ממד הדמיון לבני אדם של היפותזת "העמק המוזר" (uncanny valley). מטרה זו מושגת תחילה על ידי יצירה קפדנית של רצפי מורפינג (morph continua) המשמשים לייצוג של ממד הדמיון לבני אדם. לאחר מכן, רצפי המורפינג מוצגים במשימת סיווג של בחירה כפויה.
מטלה זו משמשת כדי לקבוע אילו גירויים מסווגים באופן ברור כאוואטרים וכבני אדם, וכדי להגדיר את מיקומה של גבול הקטגוריה. לאחר מכן, מבחר מתמונות אלו משמש במטלה של הבחנה תפיסית. מטלה זו קובעת את נוכחותו ומיקומו של גבול ההבחנה התפיסית.
התוצאות מראות כי גבול ההבחנה תואם לזה של הקטגוריה. התאמה זו של הגבול מעידה על כך שניתן להבין את התפיסה הסובייקטיבית של אובייקטים לאורך ממד הדמיון לבני אדם במונחים של ההשפעות הפסיכולוגיות של תפיסה קטגורית. היתרון המרכזי של שיטה זו הוא שהיא מאפשרת מניפולציה מדויקת ומבוקרת ניסויית של מראה דמוי-אדם.
דבר זה חשוב להבנת הקשרים הדקים בין דמיון נתפס לבני אדם לבין חוויות והתנהגויות הקשורות לתחושת ה"בלתי נעים" (uncanny). ההדגמה הוויזואלית של שיטה זו מהווה את הבסיס לדיון הביקורתי במאמר הנלווה על השימוש בשיטה זו במחקרים העוסקים ב"עמק המוזרות" (uncanny valley). התחילו בבחירת זוגות של תמונות בני אדם ואווטארים שישמשו כנקודות הקצה של כל רצף בתהליך המורפינג. התחילו בנקודת הקצה של בן האדם.
בחרו תמונה של נבדק לא ידוע עם תווי פנים מובחנים, הבעה ניטרלית ומבט ישיר. אין להשתמש בתמונות הכוללות מאפיינים בולטים אחרים, כגון שיער פנים או תכשיטים. עבור תמונת נקודת הסיום שאינה אנושית, צרו פני אווטאר התואמים את הפנים האנושיות.
שנו כל פני אווטאר כך שיתאימו מקרוב לפני האדם התואמים מבחינת גיל וגיאומטריה פניית כללית. התאימו את רמות הניגודיות והבהירות הכללית של כל זוג פני הורים. כאן, גוון העור של פני ההורה באווטאר הותאם לפני ההורה האנושי התואמים.
השתמשו בתוכנה לעריכת תמונות כדי לחתוך את התכונות החיצוניות של הפנים על ידי הנחת צורה אליפטית על התמונה. לאחר מכן, כווןנו את המיקום הסופי של התמונות כדי להבטיח יישור של הגאומטריה הכללית של הפנים בין כל זוג תמונות קצה. כאשר התמונות מוכנות, השתמשו בתוכנת המורפינג כדי למקם נקודות בקרה על תכונותי פני הפנים המקוריות.
עבור כל פנים, מוצבים כ-20 נקודות על הפה, 18 על כל עין, 20 על האף ושמונה על כל גבה. לאחר הצבת נקודות אלו, התמונות מוכנות למורפינג. בשלב זה נוצרות 13 תמונות מורפינג שונות עבור כל רצף, והן מסומנות כ-M zero עד M 12.
כפי שניתן לראות כאן, קיימים שני פני הורים ו-11 מורפים ביניים, ובמסגרתם מבוצע מטלה של סיווג בבחירה כפויה בין שתי חלופות. המשתתף שופט האם כל תמונת מורף מציגה פני אוואטר או פני אדם. כאשר המשתתף מוכן, הוא צופה ברצף של ניסיונות.
כל ניסוי מתחיל בהצגת נקודת קיבוע למשך 500 מילישניות, ולאחריה תמונת מורף למשך 750 מילישניות. המשתתף מגיב לאחר כל תמונה בלחיצה על הכפתור המתאים. לאחר מכן מתחיל הניסוי הבא במועד מאוחר יותר.
נתוני הסיווג של האווטאר והבניษย์ מנותחים באמצעות רגרסיה פולינומיאלית כדי לתאר את צורת פונקציית התגובה. כדי להגדיר את אותה משימת הבחנה תפיסית שונה, בחרו שני מורפים שסווגו קודם לכן כאווטארים ושניים כביקורת אנושית להבדלים פיזיים, על ידי בחירת מורפים המייצגים תוספות שוות של שינוי פיזי לאורך כל רצף; כפי שניתן לראות, נעשה שימוש בתוספות של 33%. כאן מינו את המורפים הנבחרים לזוגות בהתאם לשלושה תנאי זוגות מורפים ניסיוניים.
מצב "זהה" שבו זוגות של מורפים הם זהים, ומייצגים היעדר שינוי פיזי או קטגוריאלי; מצב "בתוך" שבו הזוגות נבחרים מתוך קטגוריה אחת; ומצב "בין" שבו הזוגות מייצגים קטגוריות שונות. עבור קטגוריית האווטאר, ודא שהמורף הראשון בכל זוג פנים בשלושת התנאים הוא תמיד M four. ניתן להחיל את אותו הליך על זוגות מורפים ביחס לקטגוריית בני האדם, תוך הבטחה שהמורף הראשון הוא תמיד M eight.
מתבצע מטלה של הבחנה תפיסית בין "זהה" ל"שונה". המשתתף מציין באמצעות לחיצה על כפתור האם הפנים בכל זוג פנים הן בעלות מראה זהה או שונה. כאשר המשתתף מוכן, מוצגת לו סדרה של ניסיונות עבור כל ניסוי.
צלב קיבוע מוצג למשך 500 מילישניות, ולאחריו הפנים הראשונות מתוך זוג פנים למשך 500 מילישניות, ולאחר מכן מרווח בין גירויים (inter stimulus interval) המציג מסך ריק למשך 300 מילישניות. לאחר מכן מוצגות הפנים השניות של זוג הפנים, והמשתתף מחליט אם הפנים בזוג הן זהות או שונות. מרווח של 2,500 מילישניות חולף לפני הצגת הניסוי הבא מאוחר יותר.
דיוק ההבחנה מנותח עבור זוגות פנים החוצים את גבול הקטגוריה בהשוואה לזוגות פנים מאותו צד של הגבול. הנתונים עבור ניסויי האווטארים וניסויי בני האדם מטופלים בנפרד בניתוח; התוצאות המוצגות כאן הן תוצאות מייצגות עבור משימת הקטגוריזציה של בחירה כפויה. אלו מוצגות במונחים של אחוז התגובות שבהן פנים סווגו כבני אדם.
הקו הכחול הרצוף מציג את עקומת התגובה הלוגיסטית המותאמת, שהשיפוע שלה משקף פונקציית מדרגה סיגמואידית העולה בקנה אחד עם נוכחותו של a. הקו הכחול המקווקו מציג את המיקום המוערך של גבול הקטגוריה, המצביע על כך שאי-הוודאות המקסימלית של 50% בשיפוטי הקטגוריזציה קשורה יותר למיקום מספר שש. בתוצאות אלו עבור משימת הקטגוריזציה בבחירה כפויה, זמן השהייה הממוצע הארוך ביותר בתגובה קשור למיקום המורפולוגי מספר שש.
ממצא זה עולה בקנה אחד עם נוכחותן של אי-הוודאות הגבוהה ביותר ושל שיפוטי הסיווג במיקום מורפולוגי זה. תגובות הבחנה באותה מטלה של הבחנה תפיסית שונה מראות כי הדיוק וההבחנה בין זוגות פנים הנמצאים משני צדי גבול הקטגוריה, במצב של "בין-קבוצות" (between conditions), גבוהים יותר מאשר עבור זוגות פנים שנלקחו מתוך קטגוריות בני האדם והאוואטרים. בהתאמה לדיוק הגבוה יותר בהבחנה בגבול הקטגוריה, זמני התגובה של השיפוט עבור זוגות פנים הנמצאים משני צדי גבול הקטגוריה במצב של "בין-קבוצות" קצרים יותר מאלו של פנים שנלקחו מתוך קטגוריה אחת.
ביישום פרוצדורה זו, הקושי הגדול ביותר הוא יצירת מספר רציפי מורפים (morph continua) המהווים קבוצה הומוגנית של גירויים ניסויים. בקרה לקויה על גירויי הניסוי עלולה להוביל למשתנים מתערבים (confounds) ולארטיפקטים המשפיעים במידה ניכרת על התפיסה הסובייקטיבית של דמיון לבני אדם. המאמר המצורף דן בסוגיות קשורות אלו.
מחקר זה בוחן את השערת "העמק הלא-נעים" (Uncanny Valley) באמצעות בדיקה של ממד הדמיון לבני אדם דרך תפיסה קטגוריאלית. הפרוטוקול כולל יצירה של רצפי מורפינג (morph continua) ושימוש ב-fMRI כדי לזהות אזורי מוח המגיבים לשינויים במראה הפיזי ובקטגוריה.
הבנה של תפיסה קטגורית לאורך ממד הדמיון לבני אדם מסייעת בתכנון של אוואטרים דמויי-אדם וממשקים רובוטיים בהדרכות ביו-פארמה, במעורבות מטופלים וביישומים טיפוליים. חוסר התאמה בין ריאליזם פיזי לבין גבולות תפיסתיים עלולה לעורר סלידה, ובכך להפחית את קבלת המשתמש ואת היעילות של כלים לבריאות דיגיטלית. שיטה זו מאפשרת מניפולציה מבוקרת של המראה כדי לזהות ספי תפיסה התומכים בביטחון ניבוי בתכנון של אינטראקציה בין אדם למחשב.
שיטה זו תומכת בגילוי מוקדם על ידי מתן אפשרות לבדיקת השערות לגבי השפעות של קטגוריות תפיסתיות, מספקת מידע על מוכנות הבדיקה לסריקת תגובות משתמש, ומספקת פלטי דיוק אפליה כמותיים המנחים החלטות go/no-go בפיתוח טיפולים דיגיטליים.