劉 偉 牛 博

1.北京郵電大學(xué)人工智能學(xué)院 北京 100876 2.北京郵電大學(xué)現(xiàn)代郵政學(xué)院（自動化學(xué)院）北京 100876

元宇宙作為真實(shí)世界與虛擬世界的融合,在軍事應(yīng)用中充滿了無限潛力.元宇宙為大量的模擬訓(xùn)練提供了沉浸感和真實(shí)感,使戰(zhàn)斗訓(xùn)練更加逼真,事半功倍.2014年,美國海軍研究辦公室開發(fā)了“藍(lán)鯊計(jì)劃”,該系統(tǒng)允許水手在虛擬環(huán)境中駕駛船只并進(jìn)行協(xié)作.另一項(xiàng)名為“復(fù)仇者計(jì)劃”的系統(tǒng)現(xiàn)在被用于幫助訓(xùn)練美國海軍飛行員.美國空軍正在使用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)教飛行員如何管理飛機(jī)和任務(wù).虛擬現(xiàn)實(shí)也被用來幫助治療退伍軍人的慢性疼痛和創(chuàng)傷后壓力.波音公司已經(jīng)創(chuàng)造了一個(gè)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)環(huán)境,讓機(jī)械師在踏上真正的飛機(jī)之前在飛機(jī)上進(jìn)行練習(xí).

可以看到很多元宇宙所需的關(guān)鍵技術(shù)已經(jīng)在國防領(lǐng)域被應(yīng)用,然而縱觀當(dāng)前的研究,情緒與情感研究似乎成為了被忽略的一點(diǎn).可沒有真情實(shí)感的元宇宙世界不過是一場虛擬的電子模擬,士兵就像參與了一場大型游戲,很難同真實(shí)戰(zhàn)場聯(lián)系起來.脫離了情感的世界,虛擬是虛擬,現(xiàn)實(shí)是現(xiàn)實(shí).因此,要想利用元宇宙來完善新的軍事作戰(zhàn)概念,必須重視元宇宙中情感情緒的影響.

不論是現(xiàn)實(shí)世界還是虛擬世界,都不能避免情緒與情感的影響.自古以來,“攻心”就已經(jīng)成為兵法中的上策,除了熟悉的“四面楚歌”,“致師”、“討敵罵陣”等方法也屢試不爽.巧妙地運(yùn)用情緒打好心理戰(zhàn),即可不戰(zhàn)而屈人之兵.因此,在探索元宇宙在軍事運(yùn)用的潛力上,決不能忽視元宇宙中的情緒與情感研究.

1 情緒與情感研究的重要性

1.1 人的情緒對決策的影響

情緒與情感是人類不可避免的心理狀態(tài),對人的生活產(chǎn)生了極大的影響.Eysenck 等提到,情緒非常短暫,但是感受強(qiáng)烈,而情感是持久的[1].相對來說,情緒比情感更易外顯[2].相較于情感,情緒更不可控, 情感往往會受到理智的把控,因而對于大局決策來講,需要深思熟慮,即使有情感的影響也會被理性牽制,而在即時(shí)決策上,情緒的影響更為強(qiáng)烈.美國著名決策研究專家HASFIE R提出了決策領(lǐng)域未來需要解決的16 個(gè)問題,情緒是其中的問題之一,也是目前正在日益受到重視的問題[3].

情緒被分為積極情緒和消極情緒,兩者對決策的影響是不同的.2002年,Forgas 研究發(fā)現(xiàn)積極情緒會讓決策者很放松并采用低水平的思維加工方式,而消極情緒對決策者的認(rèn)知具有強(qiáng)烈的喚醒和破壞作用,從而導(dǎo)致決策者更深層次的思考[4]. 2003年, Isen 等證明積極情緒在許多場景下可以提高認(rèn)知的靈活性,對問題提供更好的解決方法從而促使決策的完成[5-7].莊錦英和畢玉芳通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了積極情緒引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)尋求傾向,消極情緒引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)規(guī)避傾向[8-9].2014年,毛華配等研究得出,消極心境的被試者的決策行為更加保守[10].

也就是說,在積極情緒下,決策者的直覺和創(chuàng)造力會增強(qiáng),認(rèn)知更加靈活,但也會放松警惕,有風(fēng)險(xiǎn)尋求傾向,容易犯邏輯性錯(cuò)誤.在消極情緒下,決策者容易喪失自己的直覺,但是會進(jìn)行更深層次的思考,決策行為會更加保守, 規(guī)避風(fēng)險(xiǎn). 正如Kustubayeva 和Matthews 等的研究發(fā)現(xiàn),在負(fù)性反饋條件下,積極情緒的決策者會搜索更多的正面信息,但處于正性反饋條件下時(shí), 則會出現(xiàn)相反的結(jié)果[11]. 不管是積極情緒還是消極情緒,都是具有兩面性的,一旦把控不好,就會對決策造成負(fù)面的影響.

戰(zhàn)場環(huán)境千變?nèi)f化,針對每一種不同的環(huán)境態(tài)勢都要作出相應(yīng)的決策,每一個(gè)細(xì)微決策都可能會造成影響巨大的后果.在此時(shí),即時(shí)情緒的影響是不容忽視的,比如戰(zhàn)友犧牲的悲傷情緒、敵方壓制處于劣勢的焦慮情緒、新兵剛參加戰(zhàn)斗的恐懼情緒、戰(zhàn)場緊急情況下的高壓緊張情緒、失敗時(shí)的損失厭惡情緒等,如表1 所示.即時(shí)情緒會因?yàn)槭艿江h(huán)境影響不可控制的產(chǎn)生,很大的影響人的狀態(tài)和決策.

表1 戰(zhàn)場態(tài)勢誘發(fā)的情緒及其兩面性影響Table 1 Emotion induced by battlefield situation and its dual effects

研究情緒波動對于人決策的影響, 有助于更好地應(yīng)對戰(zhàn)場瞬息萬變的環(huán)境局勢.做好情緒訓(xùn)練,可以在戰(zhàn)場出現(xiàn)引起情緒波動的狀況時(shí)能夠更加冷靜的應(yīng)對. 情緒研究與訓(xùn)練有助于應(yīng)對新兵在初期訓(xùn)練時(shí)面對戰(zhàn)場的恐懼緊張等情緒的產(chǎn)生, 使新兵快速熟悉戰(zhàn)場. 對于戰(zhàn)爭進(jìn)行中的突發(fā)狀況誘發(fā)的情緒,可以進(jìn)行識別和快速干預(yù),防止情緒失控、冒進(jìn)等情況發(fā)生,把控情緒處在產(chǎn)生正面影響的狀態(tài),激發(fā)出最有斗志、最冷靜的狀態(tài)進(jìn)行決策,并隨著環(huán)境動態(tài)調(diào)整.

1.2 人-自主系統(tǒng)團(tuán)隊(duì)的情感交互

隨著人工智能研究的快速發(fā)展,在智能裝備和智能系統(tǒng)漸漸普及的今天,自主武器和自主系統(tǒng)漸漸成為主宰未來戰(zhàn)場的關(guān)鍵技術(shù).2016年美國國防部長卡特提議了3 種方法去彌補(bǔ)自主武器的短板：一是推動智能化和重要的技術(shù)創(chuàng)新；二是更新和完善作戰(zhàn)戰(zhàn)略、作戰(zhàn)概念和技術(shù)；三是打造未來部隊(duì)的戰(zhàn)斗力,改革國防部企業(yè).這其中包括5 種構(gòu)建塊內(nèi)容：1）自主深度學(xué)習(xí)系統(tǒng)；2）人機(jī)協(xié)作；3）協(xié)助人類操作；4）人機(jī)協(xié)同作戰(zhàn)；5）網(wǎng)絡(luò)使能的半自主武器.這5 個(gè)項(xiàng)目中有4 個(gè)項(xiàng)目清楚地表明了自主系統(tǒng)、人機(jī)協(xié)同和機(jī)器輔助人體增強(qiáng)的重要性,這也意味著人-機(jī)-環(huán)境系統(tǒng)交互融合的重要性.

自主系統(tǒng)的登場使得人與機(jī)器的關(guān)系不再是以往的人支配機(jī)器,而是形成了人-自主系統(tǒng)小隊(duì), 研究證明,二者合作工作比人類或自主智能體單獨(dú)工作更成功[12].團(tuán)隊(duì)關(guān)系的產(chǎn)生代表著人與自主系統(tǒng)的交互越來越重要,好的交互產(chǎn)生正向的信任和情感,可以促進(jìn)二者的合作.人機(jī)混合智能應(yīng)運(yùn)而生,可以結(jié)合人和機(jī)器的長處,動態(tài)調(diào)整人機(jī)協(xié)作關(guān)系.

在人工智能領(lǐng)域,情感問題逐漸成為人工智能更加“智能化”的研究重點(diǎn).情感化問題的研究旨在面向語言、邏輯、價(jià)值等意向性方面,使人工智能可以更加擬人化.隨著人與機(jī)器人的交互增多,人們會賦予機(jī)器情感和個(gè)性,并對機(jī)器人產(chǎn)生依戀[13].有研究表明,與機(jī)器人進(jìn)行簡單的眼神交流就可以誘發(fā)人的積極情緒[14].因此,有必要在人-自主團(tuán)隊(duì)協(xié)作中加入情感因素,這意味著自主團(tuán)隊(duì)成員能夠融入人類的情緒,并相應(yīng)地調(diào)整自己的行為[15].

在自主戰(zhàn)場,與智能輔助決策系統(tǒng)的情緒交互至關(guān)重要,隨著環(huán)境變化及時(shí)檢測士兵情緒波動進(jìn)行干預(yù)或輔助決策.除此之外,對于初期與智能輔助決策系統(tǒng)或者自主系統(tǒng)合作的人,要避免情緒的錨定效應(yīng).正如“一朝被蛇咬,十年怕井繩”,不管是人與人還是人與機(jī)器,剛開始的合作和接觸的“第一印象”會引起思維定式,后續(xù)改觀會很困難.丹尼爾·卡尼曼提到一旦加入情感因素, 結(jié)論對論證的主導(dǎo)作用便會最大程度的凸顯出來[16].心理學(xué)家保羅·斯洛維克（Pual Slovic）提出了“情感啟發(fā)式”的概念,認(rèn)為人們的好惡決定了他們的世界觀.因此,對于士兵的合作,以及和自主智能體的合作,要在初期充分建立好的情感交互和充分的信任,如表2 所示,將信任與情感控制在最好的范圍,以便更快的適應(yīng)團(tuán)體協(xié)作.

表2 人對自主智能體的態(tài)度與情感Table 2 Human attitudes and emotions towards autonomous agents

2 現(xiàn)實(shí)世界與元宇宙的情感交互模型

盡管元宇宙讓人覺得十分新奇,實(shí)際上元宇宙使用的技術(shù)我們并不陌生,元宇宙就是多個(gè)學(xué)科技術(shù)交叉融合的產(chǎn)物.元宇宙的誕生將促進(jìn)虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界的連接融合,這離不開虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界的交互.兩個(gè)世界的交互不單單需要虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界在視覺、聽覺、觸覺、嗅覺統(tǒng)一,更需要虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界在價(jià)值、情感上統(tǒng)一,如圖1 所示.

圖1 虛擬世界與現(xiàn)實(shí)世界的人機(jī)環(huán)交互Fig.1 Huan-machine loop interaction between virtual world and real world

情緒交互關(guān)系到我們在元宇宙交互時(shí)的感受和反應(yīng),它涵蓋了用戶體驗(yàn)的不同方面,包含從我們最初使用元宇宙整個(gè)過程的感受,還包括我們在使用過程中可能會產(chǎn)生的情緒依賴,以及如何通過使用情緒反饋來改變?nèi)祟惖男袨椴⒔档颓榫w負(fù)面影響.現(xiàn)實(shí)世界與虛擬世界統(tǒng)一的價(jià)值情感體系建立在兩個(gè)世界的情感交互上,現(xiàn)實(shí)世界與元宇宙在情感上相互滲透相互影響,通過不斷地刺激、反饋、整合、優(yōu)化,構(gòu)建出統(tǒng)一的情感交互標(biāo)準(zhǔn).

Abowd 和Beale 的交互框架是人機(jī)交互領(lǐng)域最著名且應(yīng)用最廣泛的框架,在此基礎(chǔ)上, 建立了現(xiàn)實(shí)世界與元宇宙的情感交互模型,如圖2 所示.此模型旨在幫助理解在現(xiàn)實(shí)世界與元宇宙的情感交互過程中發(fā)生了什么, 方便定位在交互過程中產(chǎn)生問題的根源.元宇宙可以理解成一個(gè)機(jī)器系統(tǒng),虛擬世界的產(chǎn)生離不開機(jī)器,整個(gè)元宇宙系統(tǒng)要做到可感知的、可操作的、可理解的.此模型的關(guān)鍵在于,注意到用戶所觀察到的情緒狀態(tài)與元宇宙中展現(xiàn)的情緒狀態(tài)是不同的, 關(guān)注雙方如何表達(dá)自己的感受和解讀彼此的情緒和行為. 現(xiàn)實(shí)世界的情緒狀態(tài)需要經(jīng)過處理才能使機(jī)器或者系統(tǒng)理解,同樣,系統(tǒng)接收到用戶的情緒狀態(tài), 也將經(jīng)過一系列處理才能呈現(xiàn)被用戶理解感知.

首先,現(xiàn)實(shí)世界用戶的情緒狀態(tài)通過情緒語言（表情、聲音、行為等）傳達(dá)給輸入,而元宇宙系統(tǒng)需要通過情緒轉(zhuǎn)譯將其轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)可以理解的機(jī)器語言,元宇宙系統(tǒng)經(jīng)過對轉(zhuǎn)譯過來的情緒進(jìn)行感知、評估,產(chǎn)生行動序列,隨后表達(dá)情緒呈現(xiàn)給輸出.同樣,系統(tǒng)表達(dá)的情緒需要轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)世界可以理解的情緒狀態(tài),繼而被用戶感知.

Norman 建立了分析人作決策過程的心智模型[17].為了更好地剖析情緒與情感的具體交互情況,將交互過程中情緒與情感的產(chǎn)生過程細(xì)化,結(jié)合Norman 的心智模型形成了交互過程中的動態(tài)雙向情緒傳遞模型[18],如圖3 所示.

圖3 動態(tài)雙向情緒傳遞模型Fig.3 Dynamic two-way emotion transmission model

此模型分為7 個(gè)階段,第1 階段是用戶與交互對象接觸,用戶進(jìn)行多模態(tài)感知,即進(jìn)行認(rèn)知評估,理解交互對象的情緒和行為；第2 階段是用戶產(chǎn)生情緒,包含一些身體的自動反應(yīng)；第3 階段是用戶的情緒表達(dá),這其中包括表情和聲音等變化,不但傳達(dá)了主觀看法還預(yù)示著行動傾向,情緒的表達(dá)存在個(gè)體差異；第4 階段是交互對象接收了用戶的情緒反饋；第5 階段是交互對象產(chǎn)生了新的情緒狀態(tài)；第6 階段是交互對象表達(dá)傳遞情緒及相應(yīng)的行為反應(yīng)；第7 階段是用戶再次進(jìn)行新一輪的感知與認(rèn)知評估.7 個(gè)階段循環(huán)往復(fù),情緒狀態(tài)不斷積累,最終形成了各自對彼此的情感狀態(tài).

根據(jù)現(xiàn)實(shí)世界與虛擬世界的情感交互模型,從情緒語言轉(zhuǎn)譯為機(jī)器語言是現(xiàn)實(shí)世界到元宇宙情緒交互的一道鴻溝.這其中最重要的兩個(gè)階段,一是將真實(shí)世界用戶的情緒狀態(tài)數(shù)字化,即通過多模態(tài)情感識別技術(shù)收集用戶情緒狀態(tài).二是通過錨定和貝葉斯原理構(gòu)建虛擬情感.以上兩點(diǎn)構(gòu)成了元宇宙情緒與情感研究的兩大重要技術(shù)支撐.

3 未來元宇宙中情緒與情感研究的重要技術(shù)支撐

現(xiàn)實(shí)世界中的人和物將會以另一種虛擬身份的形式存在于元宇宙, 這將構(gòu)建成一種新型的虛擬社會,并在新的虛擬社會中重塑數(shù)字經(jīng)濟(jì)體系、社會關(guān)系等[18].情感是在人的個(gè)性傾向性中產(chǎn)生的, 想要研究好情感,必然離不開人.而元宇宙中的人將存在兩種類型,數(shù)字分身和虛擬原生人.

數(shù)字分身是指現(xiàn)實(shí)世界中的人類在虛擬世界的用戶建模,他的外觀形象、性格、情感狀態(tài)、社會關(guān)系等將于現(xiàn)實(shí)無異,是以現(xiàn)實(shí)世界中存在的真實(shí)形象進(jìn)行的虛擬建模.這種建模的真實(shí)程度與現(xiàn)實(shí)世界的用戶愿意共享多少信息緊密相關(guān),收集到的共享信息越多,數(shù)字分身的建模越真實(shí).這種建模需要開發(fā)和整合3 種類型的模型,一個(gè)關(guān)于用戶知道什么的認(rèn)知模型,一個(gè)關(guān)于用戶正在做什么的物理模型,以及一個(gè)關(guān)于用戶的注意力和情緒狀態(tài)的模型.

虛擬原生人是指完全脫離現(xiàn)實(shí)世界存在的,被憑空構(gòu)建出來的虛擬形象.虛擬原生人的存在可以使元宇宙更加豐富,激發(fā)更多可能.虛擬原生人的構(gòu)建有幾個(gè)難點(diǎn).1）知識遷移,需要讓虛擬原生人理解人類具備的基礎(chǔ)知識、常識等.2）感知基礎(chǔ),虛擬原生人需要完整的感知輸入,并將觀察到的情境狀態(tài)映射為信息.3）知覺注意,虛擬原生人必須能夠注意與當(dāng)前交互者相關(guān)的知覺輸入,還需要能夠?qū)σ馔獍l(fā)生的事件做出響應(yīng).4）情感構(gòu)建,讓虛擬原生人生成自己的情感意識與價(jià)值體系,具備一定自主性.

為了使用戶獲得真實(shí)性和沉浸感,不論是虛擬原生人還是數(shù)字人,情感交互和情緒體驗(yàn)是必須要考慮的設(shè)計(jì).然而元宇宙涉及虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界,這其中的情感和情緒也涉及到虛擬情感和真實(shí)情感.真實(shí)情感即現(xiàn)實(shí)世界人類產(chǎn)生的情感,包括人對人（現(xiàn)實(shí)人/虛擬人）的、人對物（現(xiàn)實(shí)物/虛擬物）的以及人對環(huán)境（現(xiàn)實(shí)世界/虛擬世界）的情感.對應(yīng)的虛擬情感則是虛擬世界中的人、物等表達(dá)出來的,讓現(xiàn)實(shí)世界中人感覺到的情感.

對于未來元宇宙中情緒與情感的搭建,離不開兩個(gè)關(guān)鍵點(diǎn),現(xiàn)實(shí)世界的情感提取識別和虛擬世界情感的生成構(gòu)建.

3.1 真實(shí)情感識別的關(guān)鍵技術(shù)——多模態(tài)情感識別

為了保證虛擬世界和現(xiàn)實(shí)世界的充分相似和一致,識別現(xiàn)實(shí)世界的情緒和情感并使其同步到虛擬世界中,在虛擬世界表達(dá)現(xiàn)實(shí)世界的情緒和情感,是當(dāng)前非常重要的問題. 只有在現(xiàn)實(shí)世界將情感狀態(tài)識別的準(zhǔn)確, 在虛擬世界的情緒表達(dá)才不會讓人覺得突兀.

現(xiàn)如今多模態(tài)情感計(jì)算的發(fā)展十分迅速,多模態(tài)情感識別[19]通過提取圖像、視頻、音頻、文本和生理信號等多種模態(tài)數(shù)據(jù)中的情感信號進(jìn)行分析處理,來識別人類情緒.研究者們關(guān)注于構(gòu)建多模態(tài)情感研究的數(shù)據(jù)集[20], 通過對數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)獲取和情感標(biāo)注, 完成對情感狀態(tài)的分類、回歸、檢測和檢索任務(wù).其中,顯性模態(tài)包括對于面部的表情跟蹤和特征提取、手勢跟蹤、肢體姿勢的姿態(tài)跟蹤和特征提取、語音情感聲學(xué)參數(shù)提取、生理信號提取,隱性模態(tài)包括所獲取的用戶發(fā)表的圖像、視頻、文本等用戶信息,可將兩類模態(tài)優(yōu)勢互補(bǔ)結(jié)合,進(jìn)行特征融合、模型融合和決策融合繼而得出情感狀態(tài).

在人們進(jìn)行情感表達(dá)的過程中,面部表情的作用最大,有研究認(rèn)為其對情感表達(dá)的貢獻(xiàn)超過五成,說話方式即語音情感次之,貢獻(xiàn)不到四成,說話內(nèi)容即文本表達(dá)的作用僅占一成.因此,當(dāng)前更多的是通過面部表情識別來分析情緒狀態(tài).然而情感和情緒都可以隱藏,單單依靠單一線索獲得的情緒和情感信息或許是虛假的,需要探究更多捕捉情緒和情感的辦法.在很多環(huán)境下人們會選擇隱藏其真實(shí)情感,而卻不能避免地產(chǎn)生微表情這種自發(fā)反應(yīng)[21-22].和已經(jīng)比較成熟的面部表情識別相比,微表情持續(xù)時(shí)間極短且動作幅度小,當(dāng)前對于微表情檢測識別以及微表情數(shù)據(jù)集的構(gòu)建還存在一定困難.

同微表情一樣的人體自發(fā)反應(yīng)就是生理信號,面部識別存在的幅度小、表達(dá)不明顯的問題可以由腦電等生理信號來解決,注重生理信號的研究挖掘?qū)τ谧R別分析情感狀態(tài)是非常重要的一環(huán).情感的產(chǎn)生和表達(dá)存在個(gè)體差異,因此,單純的圖像標(biāo)注有時(shí)并不能正確反映個(gè)體真實(shí)情緒狀態(tài),需要與心理學(xué)相結(jié)合,更多的關(guān)注情緒產(chǎn)生者本身的真實(shí)感受,當(dāng)然這就需要更多的被試構(gòu)建更完善的數(shù)據(jù)庫,目前還有很大的發(fā)展空間.

在進(jìn)行多模態(tài)情感識別的過程中少不了可穿戴傳感器的幫助,當(dāng)前可穿戴傳感器包括[23]：測量面部表情的攝像機(jī)；放在手指或手掌上以測量皮膚電反應(yīng)的生物傳感器；檢測語音中的情感（語音質(zhì)量、語調(diào)、音調(diào)、響度和節(jié)奏）的錄音設(shè)備；放置在身體各部位的運(yùn)動捕捉系統(tǒng)或檢測身體運(yùn)動和手勢的加速計(jì)傳感器.為了增加使用便利性和舒適度,測量情緒的穿戴設(shè)備不應(yīng)太過復(fù)雜.過于沉重和繁瑣的可穿戴設(shè)備會增加用戶對于元宇宙系統(tǒng)的負(fù)向評價(jià),不利于二者之間的交互.

3.2 虛擬情感構(gòu)建的關(guān)鍵技術(shù)——貝葉斯與錨定

情感是真實(shí)世界與元宇宙交互中的重要因素,這就要求在虛擬世界也可以真實(shí)地模擬人類情感,即使互相交互的不是數(shù)字人而是虛擬原生人,也要帶有真情實(shí)感.

一直以來我們關(guān)注于讓機(jī)器人更加擬人,比如生成自主意識或者可以進(jìn)行價(jià)值判斷,抑或是產(chǎn)生情緒并表達(dá).希望機(jī)器人可以自主生成而不是提前編碼好并按設(shè)置運(yùn)行,這的確充滿了挑戰(zhàn),并涉及到倫理道德等一系列問題.排除掉讓虛擬世界的原生人生出自主意識, 我們當(dāng)前只關(guān)注于虛擬世界的情感構(gòu)建.Casper Hesp 等關(guān)注于想象的、反事實(shí)的事件對于情感狀態(tài)產(chǎn)生的影響,在研究中他們結(jié)合復(fù)雜推理的遞歸信念更新方案創(chuàng)建了一個(gè)智能體,它的情感狀態(tài)因其對未來可能事件的內(nèi)部策劃而改變,這意味著已經(jīng)有復(fù)雜情感推理模型出現(xiàn)[24-26].如此一來,通過搭載更多更完善的情感模型,今后虛擬世界的虛擬原生人就將會產(chǎn)生自己的情感.

在Hesp 等的研究中使用了貝葉斯自適應(yīng)深時(shí)態(tài)樹搜索來增強(qiáng)馬爾可夫決策過程,然而在情緒狀態(tài)的分析中,錨定效應(yīng)和貝葉斯同樣重要.貝葉斯是根據(jù)最多發(fā)生的事情來推斷,當(dāng)不能準(zhǔn)確知悉一個(gè)事物的本質(zhì),貝葉斯依靠與事件特定本質(zhì)相關(guān)的事件出現(xiàn)的多少來判斷其本質(zhì)屬性的概率.而錨定則不同,錨定效應(yīng)并不關(guān)注后續(xù)事件只關(guān)注第一印象,并且在作出決策判斷時(shí)受第一印象的支配.為了力求虛擬原生人情感構(gòu)建的真實(shí)性, 情緒的錨定現(xiàn)象也需要考慮進(jìn)去,作為影響虛擬人情緒狀態(tài)的一個(gè)重要因素.

結(jié)合圖3 的動態(tài)雙向情緒傳遞模型,情緒的錨定效應(yīng)發(fā)生在初期的第1 階段,即用戶與交互對象首次接觸時(shí),甚至在雙方接觸前,有可能會由于某些事件、行為或者收集到的某些關(guān)于對方的信息,導(dǎo)致雙方產(chǎn)生的第一印象.隨著后續(xù)交互逐級進(jìn)行積累,貝葉斯依據(jù)事件概率的增加逐漸改觀錨定的存在,或會產(chǎn)生與錨定導(dǎo)致的第一印象完全不同的感情.情緒的激發(fā)具有爆發(fā)性,結(jié)束具有緩慢性,結(jié)合錨定與貝葉斯考慮情感狀態(tài)的時(shí)序分析,也有助于提升虛擬情感構(gòu)建的真實(shí)性.

貝葉斯與錨定是對情緒語轉(zhuǎn)譯為機(jī)器語言的重要原理依據(jù).情緒往往是突發(fā)的,可以把情緒的變化看作離散過程,情緒的爆發(fā)總是難以預(yù)料的,即人機(jī)情緒交互存在冷啟動問題,而錨定原理能夠解決模型與人交互時(shí)的冷啟動問題.情感相較于情感而言是連續(xù)的,根據(jù)互動緩慢調(diào)整的,貝葉斯則能夠?qū)B續(xù)的情緒變化進(jìn)行建模.貝葉斯和錨定是實(shí)現(xiàn)虛擬情感構(gòu)建的基礎(chǔ),熟練掌握理論根源,可以簡化情感構(gòu)建的過程.

4 結(jié)論

元宇宙是融合了真實(shí)和虛擬的人機(jī)環(huán)境系統(tǒng),元宇宙始終離不開人-機(jī)-環(huán)境三者的交互融合.虛擬世界并不是一個(gè)獨(dú)立的世界,數(shù)字世界永遠(yuǎn)不可能脫離現(xiàn)實(shí)世界而獨(dú)立存在.為了更好地融合虛擬與現(xiàn)實(shí),要做到虛中有實(shí),實(shí)中有虛,虛實(shí)合一,虛實(shí)相生,讓現(xiàn)實(shí)與虛擬實(shí)時(shí)交互,讓虛擬的人-機(jī)-環(huán)境和現(xiàn)實(shí)的人-機(jī)-環(huán)境信息共享,互通有無.

美國國防部高級研究計(jì)劃局（Defense Advanced Research Projects Agency,DARPA）項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Bruce Draper 表示,美國軍方正在探索的元宇宙技術(shù)的真正價(jià)值在于融合現(xiàn)實(shí)和虛擬[27].虛擬世界對于訓(xùn)練非常有用,但是我們生活在現(xiàn)實(shí)的物質(zhì)世界中,軍事領(lǐng)域的本質(zhì)是物理的領(lǐng)域,而不是抽象的元宇宙.許多在訓(xùn)練中看起來很簡單的事情,在戰(zhàn)斗狀態(tài)中往往很不一樣,因此,不論元宇宙中的渲染刻畫有多真實(shí),都是從現(xiàn)實(shí)世界中來的,最終也要回歸到現(xiàn)實(shí)世界中去.

需要保證平行戰(zhàn)場中戰(zhàn)士情緒和情感的表達(dá)同現(xiàn)實(shí)世界沒有差異,包括士兵之間的情緒波動、情感交互,士兵與戰(zhàn)時(shí)人機(jī)混合智能輔助決策系統(tǒng)的情緒交互,以求達(dá)到真實(shí)的體驗(yàn)感.其次,需要設(shè)計(jì)具有情感反饋的人機(jī)交互環(huán)境,即在訓(xùn)練士兵使用自主武器時(shí)加入情感元素,可以更好地構(gòu)建人-自主系統(tǒng)小隊(duì).即使在虛擬世界,也必須保證自主武器與人的交互順暢真實(shí).

除此之外,元宇宙的情感研究也可以應(yīng)用在士兵的心理訓(xùn)練上.許多理論家認(rèn)為情緒會引發(fā)特定的行為,例如恐懼會讓人潰逃,憤怒會讓人變得有攻擊性.利用元宇宙進(jìn)行戰(zhàn)前預(yù)演,可以使新兵克服恐懼快速上手,讓士兵沉浸式感受各種戰(zhàn)場的突發(fā)情況并進(jìn)行情感模擬,體驗(yàn)優(yōu)勢狀態(tài)、劣勢狀態(tài)、緊急狀態(tài)、戰(zhàn)友犧牲、傷員狀態(tài)等并提前預(yù)演各種安撫對策,方便即時(shí)進(jìn)行心理干預(yù)和戰(zhàn)時(shí)情緒訓(xùn)練.降低情緒與情感的負(fù)面影響,提高正面影響,完善作戰(zhàn)相關(guān)的心理訓(xùn)練.在戰(zhàn)后可以利用元宇宙對士兵進(jìn)行心理創(chuàng)傷精神安撫等心理治療,杜絕心理陰影的產(chǎn)生,使士兵維持在最好的心理狀態(tài).

“在人工智能嶄露頭角的現(xiàn)代戰(zhàn)場,軍事對抗已從傳統(tǒng)物理域有形戰(zhàn)場拓展到信息域、認(rèn)知域[28].打好認(rèn)知戰(zhàn),就是打好心理戰(zhàn)、情緒戰(zhàn),因此,在軍事訓(xùn)練中絕對不能忽視情緒與情感的影響”.不管是訓(xùn)練輔助決策系統(tǒng)及時(shí)檢測士兵情緒進(jìn)行安撫或干預(yù),將負(fù)面影響降到最低,或是增強(qiáng)士兵與自主武器的情感交互,亦或是提高士兵在任何環(huán)境下的情緒穩(wěn)定性,元宇宙會通過沉浸式的交互體驗(yàn),在環(huán)境受限的情況下幫我們做得更好.