基于agent的人机情感交互系统研究

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1、维普资讯http://www.cqvip.com基于Agent的人机情感交互系统研究薛为民石志国谷学静王志良(北京科技大学信息工程学院，北京100083)E—mail：xueweimin@sina．corn．cn_摘要该文在软件Agent技术基础上，提出具有识别真实人情感，同时又能够表达虚拟人个性情感的Multi—AgentSystem体系结构。在系统的感知Agent中，采用隐马尔可夫(HMM)数学模型通过表情(视觉)和语言(声音)对六种基本情感状态进行识别。实验结果说明基于视觉和听觉的多模态识别算法能提高计算机对人的情感识别率。文章最后指出面向Agent技术实现人机情感交互系统的开发是一

2、种行之有效的方法。关键词Agent人工心理情感识别与合成虚拟人文章编号1002—8331一(2oo2)19～0006～03文献标识码A中图分类号TP311．13TheResearchofEmotionalInteractionSystemBasedonAgentXueWeiminShiZhiguoGuXuejingWangZhiliang(InformationEngineeringSchool，BeijingUniversityofScience&Technology，Beijing100083)Abstract：Thesystemarchitectureforemotionalinte

3、ractionsystembasedonAgentiSbuilt．InthispapertheHiddenMarkovModels(HMM)isusedtorecclgnizethe6basicemotionsfrombothfacialexpression(video)andemotionalspeech(audio)．Thefindingsshowthattheaudioandvideoinformationcanbecombinedusingarule—basedsystemtoimprovetherecognitionrate．ItiSputforwardthatdevelopme

4、ntofemotionalinteractionsystemwhichiSrealizedinAgent—orient—edtechnologyiSefectivewayinthelast．Keywords：Agent，ArtificialPsychology，EmotionRecognitionandSynthesis，VirtualHuman1引言一个agent的最基本特性应当包括：人工心理与情感计算的重要应用对象就是人性化计算机(1)反应能力：即Agent能够感知所处的环境，并对相关事和情感机器人。用计算机系统模拟人类心理行为(情感等)一直件做出及时的反应；为人们所追求。目前，用机器

5、模拟人类心理行为(情感等)的相(2)自主能力：即Agent是一个独立自主的计算实体，运行关技术研究正在形成一种趋势，人们于99年提出了一个全新时不直接受他人或其它东西控制，它对自己的行为和内部状态的概念“人工心理”，人工心理理论，就是利用信息科学手段，对有一定的控制权；具有独立的局部于自身的知识和知识处理方人的心理活动的更全面的再一次人工机器(计算机、模型算法)法，能够解决给定的子问题，以特定的方式响应周围的环境；实现——人工心理学Il1。这里所研究的情感Multi—AgentSystem(3)社会能力：即Agent具有与其它Agent相互协作的能就是能与人进行情感交互的虚拟人，在具体功能

6、上有自主行力，Agent问存在相互依赖和制约的关系，遇到冲突时能够相互为，能够识别人类语言和表情，可以通过说话、表情和姿态(低协商；头和摇头等)来表达自己情感，并能感受外界的刺激，如光线、(4)主动能力：即Agent在某一个确定目标指导下具有主温度、声音、触摸等。该文提出了基于人工心理理论的情感熵和动的行为；人工情感模型，用情感熵评定情感Agent的情感细腻的程度，(5)进化能力：即Agent具有开放的性质，能够在推理活动可以构造具有不同个性(即不同情感熵)的虚拟人来满足不同中逐步适应环境，扩充、限制或修正自身的局部知识状态；个人的需求。文中的Agent系统能够连续不断地感知外界和自(6)

7、代理能力：表现在代表用户工作，可以对一些资源进行身状态的变化，有一定的认知功能，并能够自主地产生情绪封装，引导代替用户对这些资源进行访问，成为用户便于通达反应。这些资源的枢纽和中介。Multi—AgentSystem一般由多个Agent基于一定协调机制2Agent概念组成的自组织系统。传统Agent研究侧重于对人类逻辑思维如2．1Agent的特性计算能力、推理能力等的研究与模拟，然而，这里侧重研究基于Agent尤其是Mu