유전자 알고리즘이 적용된 설문조사를 이용한 멀티모달 감정 표현의 파라미터 결정 = Determining parameters of multimodal emotion-expression using survey with genetic algorithm

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감정 표현은 로봇과 사람간의 상호작용에서 가장 직관적인 방법이다. 따라서 로봇이 효과적으로 사람과 상호작용하기 위해서는 감정 표현 기술이 필요하다. 지금까지 연구는 주로 로봇의 얼굴 표정을 이용한 감정 표현하는 것에 치중 해 있는데, 사람은 얼굴 표정 뿐만 아니라, 얼굴 색, 목소리 톤, 제스처 등을 이용해 감정을 표현한다. 이렇게 다양한 모달리티를 이용하기 위해서는 각 감정에 적합한 파라미터를 결정해야 한다. 예를 들어 얼굴의 경우, 각 컨트롤 포인트의 값을 결정해야 하고, 제스처를 이용하기 위해서는 각 관절의 각도를 결정해야 한다. 이러한 값을 효과적이고 체계적으로 결정하기 위한 방법이 제시될 필요가 있다. 감정을 표현하는 것은 각 모달리티의 파라미터를 조절하는 것이라고 볼 수 있다. 얼굴의 경우, 컨트롤 포인트라는 파라미터를 조절해서, 감정의 인식률이라는 목적함수를 최대화 하는 것으로 간주할 수 있다. 이러한 작업은 최적화 문제로 생각할 수 있기 때문에, 이 최적화 문제를 풀기 위해 본 연구에서는 유전자 알고리즘을 이용하였다. 감정 표현의 적절성은 설문조사를 통해서만 알아낼 수 있기 때문에, 유전자 알고리즘의 평가 과정이 설문조사로 대체 된다. 이렇게 설문조사에 최적화 기법을 도입하면 표현 파라미터를 결정하기 위해 선행연구에 덜 의존해도 되고, 기존 방법보다 더 최적에 가까운 값을 찾을 수 있다. 본 연구에서는 `유전자 알고리즘이 적용된 설문조사`를 제안하였으며, 이 방법을 이용하여 로봇이 감정의 강도를 표현하기 위한 색과 깜빡임을 결정 하였다. 유전자 알고리즘을 동작시키기 위해서 설문조사 서버를 구현하였다. 이 서버는 탐색공간에 개체를 흩뿌린다. 그러면 설문조사 참가자(클라이언트)가 서버에 접속해서 이 개체 정보를 전송받은 후, 평가해서 다시 서버로 전송한다. 서버에서는 참가자 20명의 응답 결과를 평균 내서 개체의 적합성(fitness)를 구한다. 제안된 방법을 통해 감정의 강도를 표현할 수 있는 색과 깜빡임을 찾을 수 있다는 것을 실험으로 확인하였다. 제안된 방법은 얼굴 표정이나 제스처와 같은 다른 영역에도 적용할 수 있을 것이다.
Advisors
정명진researcherChung, Myung-Jinresearcher
Description
한국과학기술원 : 전기및전자공학전공,
Publisher
한국과학기술원
Issue Date
2008
Identifier
301980/325007  / 020064031
Language
kor
Description

학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 전기및전자공학전공, 2008. 8., [ vi, 51 p. ]

Keywords

Survey with Genetic Algorithm; Parameters of Multimodal Emotional-Expression; 유전자 알고리즘이 적용된 설문조사; 멀티모달 감정 표현의 파라미터; Survey with Genetic Algorithm; Parameters of Multimodal Emotional-Expression; 유전자 알고리즘이 적용된 설문조사; 멀티모달 감정 표현의 파라미터

URI
http://hdl.handle.net/10203/38639
Link
http://library.kaist.ac.kr/search/detail/view.do?bibCtrlNo=301980&flag=dissertation
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EE-Theses_Master(석사논문)
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