Kamera tunnistaa hymysi. Nukke tuntee kosketuksesi. Mainontaa, joka mukautuu mielialaasi, kehitetään kiivaasti. Monien tutkijoiden mielestä älykkäällä koneella on tunteet ja se ymmärtää käyttäjäänsä.





Pyydän palvelijarobottia tuomaan kupin kahvia. Robotti menee keittiöön ja pyytää kahvinkeittäjärobotilta kahvia. Kahvinkeittäjärobotti pyytää robottikaapilta kuppia. Kaappi, jolta kupit ovat lopussa, pyytää puhdasta kuppia tiskikonerobotilta. Koneessakaan ei ole kuppeja. Siksi tiskikonerobotti pyytää palvelijarobottia tuomaan likaiset kupit pestäväksi. Mutta palvelijarobotilla on valitettavasti kiireellisempi tehtävä, kahvin vieminen isännälle.

Näin kuvaa Donald A. Norman, suunnittelun, muotoilun ja käytettävyyden tutkija ja kognitiotieteen emeritusprofessori Kalifornian yliopistosta, loogista umpikujaa, johon huomisen kotirobotti voi joutua.

Jokainen robotti odottaa toisen robotin tekevän jotain ensiksi. Teoriassa robotit voi ohjelmoida toimimaan tilanteessa, jossa kupit ovat loppuneet, mutta silloin saadaan ratkaisu vain tähän yhteen ongelmaan. Kun vastaan tulee uusi pulma, robotti seisoo taas ulottimet suorina.


Turhautuminen auttaa

Normanin mukaan hyvä ratkaisu on turhautuminen. Kun palvelijarobotti turhautuu, se jättää hetkeksi isännän pyynnön sikseen. Syntyy tauko, jonka robotti voi käyttää tiskin kokoamiseen. Isäntä saa kahvinsa, vaikka vähän myöhässä.

Vielä parempi tulos saadaan, jos robotilla turhautumiskyvyn lisäksi on myös ammattiylpeyttä. Kunnianhimoinen robotti tallentaa tilanteen muistiinsa ja pyrkii keräämään tiskit ajoissa niin, että viivytyksiltä vältytään tulevaisuudessa.

Nopealla yleisratkaisulla ongelmiin on tuttu nimi: tunne. Norman ehdottikin muutama vuosi sitten, että tuotesuunnitteluun lisätään uusi alue: tunnesuunnittelu. Tunnesuunnitteluun puolestaan kuuluu laaja ohjelmistotekniikan alue, tunnelaskenta.

Tietenkin hyvä tuote on aina koskettanut käyttäjää myös emotionaalisesti. Uutta on tekniikan aktiivisuus. Huomispäivän tuotteet eivät ainoastaan sytytä tunteita, vaan myös tunnistavat käyttäjän mielialat ja reagoivat niihin.


Perustunteet jo luettavissa

Nykyään konetunteita ja tunnelaskentaa kehitetään ympäri maailman. Yksi tutkijayhteisöistä on Oulun yliopiston konenäköryhmä. Ryhmä kehittää näkevää tekniikkaa, joka myös ymmärtää ihmisen toimintaa. Niinpä älykäs kamera ei vain tunnista henkilöä, vaan myös kertoo, millä tuulella hän on.

- Tutkimuksissa on tunnistettu näyttelijöiden ilmeitä, kertoo konenäkötutkija, professori Matti Pietikäinen.
Kuuden perustunteen tunnistus onnistuu laboratoriossa jo varsin hyvin. Ne ovat viha, inho, suru, onni, pelko ja hämmästys.

Pietikäisen mukaan oululaisten kehittämä metodiikka ilmeiden tunnistamiseksi on huippuluokkaa maailmassa. Sovelluksiin on silti vielä hieman matkaa. - Todellisiin tilanteisiin koemateriaalia ei voi aivan suoraan yleistää, Pietikäinen varoittaa.

Ongelmat eivät ole pelottaneet yrityksiä, jotka ovat kehittäneet jo kaupallisiakin sovelluksia. On jopa laitteita, jotka pystyvät reagoimaan tunteisiin. Sony toi viime vuonna markkinoille Cybershot-kameran, joka tunnistaa hymyn. Myös toisella japanilaisella yrityksellä, Omronilla, on hymyntunnistin. Kamera voidaan haluttaessa virittää laukeamaan vasta silloin, kun kuvattava hymyilee. Tahattomat murjotuskuvat ovat kohta historiaa.

Autokin lukee pian tunteita. Nissanin Pivo 2 -konseptiautossa robotti seuraa kuljettajan ilmeitä ja juttelee hänelle mukavia.


Markkinointi vauhdittaa

Tuntevien koneiden kehitystä vauhdittavat myös moninaiset markkinoinnin tarpeet.

Elintarvikejätti Unilever palkkasi hiljakkoin Amsterdamin yliopiston tutkijat Theo Geversin ja Nicu Seben tutkimaan syöjien reaktioita muutamiin ruokiin. Gevers kehittää muun muassa tunteentunnistusohjelmia, Sebe tutkii konenäköä. Kaksikko on saanut paljon julkisuutta tekemällä - kertomansa mukaan pilanpäiten - tunneanalyysin Mona Lisan hymystä.

Nyt tutkijat testasivat hyvin vakavissaan, miten kolmesataa naista kuudesta Euroopan maasta ilmehti syödessään jäätelöä, suklaata, viljapatukoita, jogurttia ja omenoita. Odotetusti jäätelö ja suklaa synnyttivät makeimmat ilmeet, terveysruoka happamimmat.


Kone ymmärtää käyttäjää

Geversin ja Seben varsinainen tutkimustulos oli, että kamera ja tietokoneohjelma pystyivät tekemään työn, johon ennen tarvittiin ihminen. Tai ainakin ne kykenivät avustamaan häntä merkittävästi.

Nykyiset laitteet toimivat yksinkertaisella yhden ärsykkeen ja yhden reaktion kaavalla, mutta pian tulee kehittyneempää tunteidenkäsittelyä.

Myyntirobotin on pystyttävä tekemään valintoja. Miten pehmittää epäröivä asiakas? Pitääkö painaa päälle vai onko järkevää tällä kertaa lopettaa myyntiyritys?

Samoja ongelmia on ratkaistava muuallakin kuin kaupankäynnissä. Mitä tietokoneen on tehtävä, jos käyttäjä suuttuu? Onko pyydeltävä anteeksi, laskettava kymmeneen, tai kenties lohdutettava? Vai onko annettava takaisin, ja korkojen kanssa?


Kalevi Rantanen on diplomi-insinööri, tietokirjoittaja ja Tiede-lehden vakituinen avustaja.


Peruskäsitteitä


- Tunnesuunnittelu (emotional design): koneelle annetaan kyky tunnistaa käyttäjän tunteet ja reagoida niihin
- Tunnelaskenta (affective computing): tunteita mallintava ja "laskeva" tietotekniikan haara
- Tunteentunnistusohjelma, ERS (emotion-recognition software)


Nämä kone tunnistaa


Tunteentunnistusohjelmat osaavat lukea kasvoilta kuusi perustunnetta. Hollantilaistutkimus löysi niistä neljä Mona Lisan hymyn takaa.

Mona Lisan tunteet
83 %  onni
9 % inho
6 % pelko
2 % viha
0 % suru
0 % hämmästys

Tutkimuksen tekivät Theo Gevers ja Nicu Sebe Amsterdamin yliopistosta 2005


Nexi ilmehtii monipuolisesti


Sosiaalisten robottien kärkitutkimusta tehdään muun muassa Massachusettsin teknisen korkeakoulun Media Labissa. Sieltä on kotoisin Nexi, joka silmiään, kulmakarvojaan ja suutaan liikuttelemalla tuottaa koko joukon tunnetiloja. Nexin kehitti tunnerobotiikan pioneereihin lukeutuva tohtori Cynthia Breazeal, maailmalla paljon huomiota saaneen Kismet-robotin luoja.


Nexi esittäytyy: www.media.mit.edu/?p=167
Tunneroboteista lisää: Robotti hymyilee sinulle. Tiede 2000, 1/2000, s. 26-31.