Formella känslomodeller inom forskning om artificiell intelligens syftar till att definiera känslor i en form som kan användas för att konstruera robotar . De huvudsakliga metoderna för närvarande är KARO [1] [2] [3] , EMA [4] , CogAff [5] , Affective Computing [6] och Fominykh-Leontiev-modellen [7] [8] [9] .
KARO [1] [2] [3] ("Kunskap, handlingar, resultat och möjligheter") är baserad på OSS-modellen (Ortony, Clore, Collins) [10] , som beskriver den kvalitativa och kvantitativa sidan av 22 sorters känslor. Kvalitativt beskriver GSS förutsättningarna för varje känslas uppkomst, anger kvantitativt hur intensiteten av känslan bestäms av förutsättningarna för dess förekomst och vilka variabler som bestämmer intensiteten. Till exempel är tacksamhetskänslan kvalitativt definierad som resultatet av "någons förtjänstfulla handlingar och trevliga tillhörande önskvärda händelser." Tacksamhetens intensitet bestäms av 1) ett omdöme om en handlings förtjänst, 2) det oväntade i denna händelse, 3) önskvärdheten av denna händelse.
Nedan följer en beskrivning av den kognitiva strukturen hos de 22 känslorna i OSS.
I OSS är de enklaste känslorna glädje, som reduceras till njutning, och sorg, som reduceras till missnöje.
| De enklaste känslorna | |
|---|---|
| Glädje | Nöje |
| Ve | Missnöje |
Förutom tecknet på njutning - missnöje, som W. Wundt kallade känslans tecken, använder OSS tecknet på en önskvärd - oönskad händelse. I dessa termer kommer den grupp av känslor som kallas "en annans tur" att se ut så här.
| Framgång-misslyckande för den andre? | |
|---|---|
| glädje för andra | Nöje av en händelse som en annan önskar |
| Glo | Nöje av en händelse som är oönskad för en annan |
| Indignation | Missnöje över en händelse önskad av en annan |
| En skam | Missnöje vid en händelse som är oönskad för en annan |
Ett annat tecken är en förmodad, bekräftad händelse. Med hjälp av detta tecken erhålls ytterligare 6 känslor i OSS.
| Antagande - bekräftelse | |
|---|---|
| Hoppas | glädje av en förmodad trevlig tillställning. |
| Tillfredsställelse | nöjet av en trevlig bekräftad händelse. |
| Lättnad | glädje av en obekräftad obehaglig händelse. |
| Rädsla | missnöje över en obehaglig förväntad händelse. |
| Bekräftad rädsla | missnöje från en bekräftad obehaglig händelse. |
| Besvikelse | missnöje från en obekräftad trevlig händelse. |
| Åtgärdsutvärdering | |
|---|---|
| stolthet | en positiv bedömning av deras handlingar |
| Glädje | positiv bedömning av någon annans handlingar |
| Skam | negativ bedömning av sina handlingar |
| Förebrå | negativ bedömning av någon annans handlingar |
| Objektsvärdering | |
|---|---|
| Kärlek | trevlig attraktion till föremålet. |
| Hat | obehagligt avvisande av föremålet. |
Dessutom beaktas 4 komplexa känslor i OSS.
| Komplicerade känslor | |
|---|---|
| Tacksamhet | glädje + beundran |
| Ilska | förebråelse + sorg |
| Pris | glädje + stolthet |
| Ånger | skam + sorg. |
KARO är en formalisering av OSS-modellen baserad på formell logik.
EMA [4] går också tillbaka till OSS-modellen. Flera variabler används för att beskriva känslor: nytta, önskvärdhet (D), sannolikhet för en händelse (p), etc. Med dessa variabler definieras flera känslor enligt följande.
| EMA | |
|---|---|
| Glädje | D > 0, p = 1 |
| Hoppas | D > 0, p < 1 |
| Rädsla | D < 0, p < 1 |
| Nöd (sorg) | D < 0, p = 1 |
CogAff [5] beskriver den allmänna arkitekturen för action control. [elva]
Affective computing [6] förklarar möjligheten att känna igen mänskliga känslor av en robot genom ansiktsuttryck och karakteristiskt beteende. Det förklarar också möjligheten av externa uttryck av känslor av en robot. Övergången från ett emotionellt tillstånd till ett annat beskrivs med hjälp av en Markov-kedja .
I Fominykh-Leontiev-modellen [7] [8] [9] definieras känsla som en numerisk funktion (som har betydelsen av emotionell styrka) av någon uppsättning parametrar som beskriver situationen. Varje typ av känslor har sin egen uppsättning parametrar. För varje agent (människor, djur, robot) och för varje känsla är en egen funktion F möjlig, som avgör känslans styrka beroende på argumentens värde. E = F(…)
Sådana allmänna idéer ligger nära OSS. Skillnaden ligger i valet av parametrar och den uppsättning parametrar som motsvarar varje känsla. Huvudparametern för utilitaristiska känslor är mängden av den mottagna (förlorade) resursen R eller nivån på prestationer. Om situationen endast beskrivs av denna parameter, när
För glädje och sorg, E = F(R).
Detta innebär att situationen redan har upphört och värdet på R är känt exakt. Känslor som uppstår efter situationens slut kallas konstaterande. Om situationen ännu inte har avslutats, så kan i agentens situationsmodell en uppskattning eller prognos av värdet R, som betecknas med PR, bildas. PR-parametern bildar de tidigare känslorna
För hopp och rädsla, E = F(p, PR).
I synnerhet om vi betraktar parametern R som en funktion av tiden (t.ex. bankkonto) R(t), så kan prognosen göras med hjälp av derivatan dR(t)/dt.
I [7] konstrueras en nedbrytning av ytterligare flera dussin känslor i form av en konvex kombination av åtta grundläggande känslor. Till exempel,
skuld = a*sorg + b*tillfredsställelse,
där a och b är numeriska positiva koefficienter a + b = 1.
I [12] [13] , baserat på analys av ansiktsuttryck av känslor, erhölls värdena a = 0,7, b = 0,3.