Эффект «зловещей долины» в озвучке виртуальной реальности

• AR и VR ,
• Игры и игровые приставки ,
• Звук ,

• Перевод

Многие художники, работающие в игровой индустрии, знакомы с эффектом «зловещей долины», но звукорежиссеры и композиторы, как правило, не сталкиваются с этой проблемой. Тем не менее, учитывая стремительное развитие виртуальной реальности, ситуация может кардинально измениться. В данной статье мы поговорим о том, как именно этот эффект может коснуться аудиоспециалистов. Но для начала давайте выясним, что же такое «зловещая долина»?



Чтобы продемонстрировать эффект «зловещей долины», чаще всего используется такой график. Идея заключается в следующем: чем больше неживой объект, например робот, похож на человека, тем симпатичнее он кажется. Однако этот эффект растет лишь до определенного момента: когда максимальная степень реализма уже вот-вот достигнута, симпатия резко сменяется отвращением или даже страхом. Другими словами, из-за малейших несоответствий реальности ваш персонаж превращается в монстра. Более подробно об эффекте «зловещей долины» рассказывается в видео из серии Extra Credits:

Итак, мы выяснили, что художники подразумевают под «зловещей долиной», но какое отношение это имеет к аудио?

«Объемный звук – имитация реальности или иллюзия?»

Концепция «зловещей долины» в области аудио была впервые представлена Френсисом Рамзи в докладе «Объемный звук – имитация реальности или иллюзия?» на собрании чикагского отделения Общества инженеров-акустиков (Audio Engineering Society) в штаб-квартире компании Shure Incorporated в городе Найлз, штат Иллинойс, в мае 2014 года. Френсис Рамзи получил степень кандидата наук в области аудиотехники в Университете Суррея и сейчас занимает должность председателя технического совета AES.

В блестящей полуторачасовой презентации (полную запись которой члены организации AES могут посмотреть по ссылке) Френсис Рамзи рассказывает об эволюции объемного звука и о многочисленных попытках добиться безупречной симуляции естественного акустического пространства. Он также рассматривает различные подходы к решению этой проблемы: и с эстетической точки зрения, и с математической – путем создания идеальной технологии синтеза волнового поля. Попутно он задается вопросом: какую цель преследует объемный звук – максимальное приближение к реальности или создание правдоподобной иллюзии? Это приводит нас к основному тезису доклада.

Саунд-дизайн в виртуальной реальности: «почти» не считается

Рамзи утверждает, что объемный звук начинает стимулировать всё больше участков головного мозга по мере достижения максимальной степени реализма. Почему это происходит? Дело в том, что слух очень остро реагирует на «естественность» звука. Нам хорошо известно, как звук распространяется в окружающей среде. Мы знаем, как он отражается, реверберирует и как различные объекты могут заглушать звук или изменять его тембр. Когда виртуальное акустическое окружение достигает вершины пространственного реализма и тембрового соответствия, наш мозг начинает сопоставлять эту модель с реальным окружением, запечатленным в нашей памяти. И, даже если на первый взгляд симуляция безупречна, малейший изъян вызовет у нас негативную реакцию. «Звук почти как настоящий, но с ним что-то не так, – подумаете вы. – Что-то меня смущает».

В качестве примера давайте посмотрим видео виртуальной реальности Oculus, демонстрирующее работу плагина объемного звука AstoundSound 3D RTI от компании GenAudio. Несмотря на то, что позиционирование аудио действительно впечатляет, в демоверсии плагина напрочь отсутствуют эффекты преграждения и поглощения звука (чего создатели и не скрывают). Таким образом, вы можете сами убедиться, какое впечатление производят эти несоответствия в реалистичном акустическом окружении. Особенно хорошо они прослеживаются, когда игрок заходит в дом, а журчание фонтана во дворе остается неизменным, хотя звук должен был стать более приглушенным.

В докладе Рамзи приводит результаты исследований Гленна Дикинса, технического архитектора отдела цифровой конвергенции в компании Dolby Laboratories. Дикинс исследовал теорию «зловещей долины» применительно к голосовой озвучке. Человеческая речь укореняется в нашем сознании точно так же, как человеческий облик и движения, поэтому мы с легкостью воспринимаем ее в трехмерном пространстве. Таким образом, голосовая озвучка в 3D еще больше рискует попасть в «зловещую долину». Минимальное отклонение голоса от условного расположения в пространстве может вызвать у слушателя чувство глубокого дискомфорта.

Актуальность технологии сжатия аудиоданных, используемой в разработке традиционных видеоигр, вызывает сомнения, когда речь идет о виртуальной реальности. Особенно это касается голосовой озвучки. Любой геймер может заметить, что голоса персонажей звучат странно, даже не зная, что причиной тому – компрессия записи. Процесс сжатия изменяет звучание голоса на самую малость, но в виртуальной реальности это слышно совершенно отчетливо. Малейший просчет – и аудио оказывается на краю «зловещей долины».

Саундтреки в виртуальной реальности: оптимистичный прогноз

В своем блоге я уже рассуждала о том, какую роль играет музыка в трехмерном акустическом пространстве виртуальной реальности. Но у Френсиса Рамзи абсолютно противоположное мнение на этот счет. По его словам, для слушателей совсем не принципиально, чтобы звучание саундтрека было объемным. Композиторы в игровой индустрии могут вздохнуть с облегчением, ведь это значит, что саундтрекам не грозит эффект «зловещей долины».

Ссылаясь на результаты исследования того, как неискушенные и опытные слушатели воспринимают объемный звук, Рамзи утверждает, что позиционирование музыки в пространстве не так важно. Все участники опроса сошлись во мнении, что решающим фактором для саундтрека является качество звука, но объем никак на него не влияет. Значит ли это, что слушатели готовы добровольно поверить в эту иллюзию независимо от ее соответствия правилам виртуальной реальности? Раз так, звукорежиссеры могут смело жертвовать позиционированием закадровой музыки (т. е. музыки, источник которой не является частью виртуального мира) в пользу голосовой озвучки и элементов саунд-дизайна. При этом саундтрек, как и прежде, будет способствовать эмоциональной вовлеченности и погружению в мир игры. Впрочем, в других ситуациях (например в фильмах) слушатели могут воспринимать объемные саундтреки иначе. В любом случае роль закадровой музыки в виртуальной реальности требует более подробного изучения.

С другими типами музыки дело обстоит намного проще. Как-никак, саундтрек не всегда выполняет свою привычную роль создания атмосферы в игре. К примеру, в музыкальных визуализаторах виртуальной реальности позиционировать аудио в пространстве совершенно не обязательно, ведь оно и так стоит на первом плане (как если бы вы просто слушали музыку). Вы можете убедиться в этом сами, посмотрев превью музыкального визуализатора Harmonix Music VR от компании-разработчика таких известных серий, как Rock Band и Dance Central:

Заключение

В заключение доклада Френсис Рамзи приходит к выводу: во всем, что касается озвучки виртуальной реальности, «почти» не считается. Другими словами, по-настоящему реалистичное звучание должно быть по-настоящему безупречно. В противном случае лучше остановиться на стилизованном аудио, намеренно искажающем и утрирующем аспекты реального звука, чем пытаться воссоздать его точную копию.

Почему современные роботы до сих пор не похожи на людей?

Огромные и миниатюрные, общительные и невозмутимые, для работы и для души - сегодня мы видим этих роботов на Skolkovo StartUp Village, а завтра они окажутся в наших с вами домах.

Как скоро современные роботы станут по-настоящему похожи на людей? Ведь если будущее уже наступило, то по нашим улицам должны разгуливать сотни, если не тысячи антропоморфных роботов, которых нам будет трудно отличить от настоящего человека. Но между роботом и человеком лежит огромная пропасть, которую роботехники всего мира называют «зловещей долиной».

На фото: Жуков Роман и электронный собеседник Лекси

Эффект «зловещей долины» — это психологическая иллюзия, по вине которой человекоподобный робот или другой объект, похожий на человека, но не являющийся его точной копией, может вызывать у людей-наблюдателей субъективную неприязнь, отвращения или даже ужас.

Психологи считают, что любому, психически здоровому человеку должны быть симпатичны окружающие его люди. Конечно, не каждый человек способен вызвать у нас умиление, а общество некоторых людей и вовсе может нас раздражать. Тем не менее, мы довольно комфортно чувствуем себе в окружении других представителей нашего вида Homo Sapiens. Но стоит нам увидеть нечто, похожее на человека, а человеком не являющееся, как мозг незамедлительно сигнализирует нам, что от этого существа лучше держаться подальше. Кроме робототехников, явление зловещей долины хорошо известно мультипликаторам, разработчикам компьютерных игр и режиссёрам фильмов ужасов, которые используют его для создания образов экранных монстров. Зомби и вурдалаки, некоторые виды боевых роботов и недружелюбных инопланетян - так выглядят типичные жители «зловещей долины» современного кинематографа.

Эффект «зловещей долины» открыл в 1978 году японский ученый Масахиро Мори. Исследуя эмоциональную реакции людей на различные типы роботов, учёный заметил, что роботы, похожие на человека, вызывают у респондентов больше интереса и симпатии, чем безликие промышленные машины. Но когда Масахиро продемонстрировал испытуемым модели андроидов, роботов сделанных по образу и подобию человека, участники эксперимента неожиданно заявили, что эти механические «почти люди» вызывают у них необъяснимый дискомфорт и безотчетное чувство страха.

Современные промышленные дизайнеры задаются вопросом, можно ли навести мосты над зловещей долиной? Можно ли спроектировать антропоморфных роботов так, чтобы они не вызывали бы у человека никаких отрицательных эмоций? Ответ на этот вопрос был найден в исследованиях ученых-этологов, специалистов, занимающихся изучением инстинктивного поведения животных и людей. Учёные заметили, что материнский инстинкт высших приматов проявляется не только внутри своей популяции, но и в отношении представителей других видов. Известны случаи, когда самки шимпанзе пытались «усыновить» детёнышей других видов обезьян и даже осиротевших котят леопарда! Детальные исследования подтвердили, что приматы инстинктивно испытывают симпатию к живым существам и даже к неодушевленным предметам, которые внешне напоминают им их собственных детёнышей: у них должно быть маленькой туловище и непропорционально большая голова с заметными круглыми глазами. Похожие на детёнышей доселе невиданных существ, большеголовые и большеглазые роботы с первого взгляда располагают к себе посетителей выставки Skolkovo StartUp Village. Внешний вид этих роботов сигнализирует людям: «Посмотри, я выгляжу совсем как ребёнок! Подойди поближе, я не причиню тебе зла». Так преодоление «зловещей долины» становится первый шагом на пути к полному взаимопониманию между роботом и человеком.

Испытывали ли вы необъяснимую тревогу, увидев в витрине магазина похожих на человека кукол или манекены, или после того, как вам показали реалистичного робота? Казалось ли вам, что что-то не так, но вы не можете объяснить причину этого состояния? Если ваш ответ - «да», что вполне вероятно, особенно если вы знакомы с таким жанром фильмов, как научная фантастика, или видели созданные компьютером изображения, то вы испытали на себе так называемый эффект «Зловещей долины».

Лицо антропоморфного робота, созданного с помощью технологии ИИ

В 1970 году японский инженер-робототехник Масахиро Мори (Masahiro Mori) опубликовал в журнале Energy Magazine статью под названием «Зловещая долина». Английское название происходит от понятия «uncanniness» (нечто знакомое, но странное и внушающее беспокойство), которое впервые упоминалось в начале XX века психиатром Эрнстом Ентшем (Ernst Jentsch), а затем Фрейдом, ссылавшимся на историю механической куклы Олимпии в произведении Гофмана.

В своей статье Мори представил результаты исследования, согласно которым внешность робота может вызывать отрицательную реакцию у человека. Для исследования использовались разные виды роботов: от шарнирных манипуляторов, сваривающих кузов автомобиля, до кукол Бунраку (больших кукол японского театра) и невероятно реалистичных андроидов.

Вполне закономерно, что промышленные роботы не вызывали практически никакой реакции, как, например, и обычный тостер. Нет ничего удивительного и в том, что плюшевый медведь вызвал чуть более сильную эмоцию - симпатичный и милый робот. Проще говоря, чем больше андроид напоминал человека, тем больше он нравился людям. В теории мы получаем прямую зависимость, но только до тех пор, пока участникам не показывали робота, который слишком похож на человека. Сходство с человеком, сначала вызывающее симпатию, при достижении высокого уровня реализма и точности начинает вызывать антипатию.

Хотя в настоящее время это только теория, сторонники концепции полагают, что подобная реакция связана с распознаванием лица - важной способностью людей (и приматов). Всего за 170 миллисекунд человек определяет, знакомо ли ему лицо другого человека, настроен ли другой человек враждебно и хорошо ли себя чувствует.

В случае с плюшевым медведем распознавание лица не используется, так как игрушка воспринимается как объект. Но в случае с роботом, который выглядит в точности как человек, мозг не может обработать противоречивую информацию, считываемую с лица андроида (друг или враг, взволнован или нет и т. д.). Примечательно и то, что слишком реалистичный робот вызывает такие же негативные эмоции, как и труп, и это соответствует самой нижней точке кривой эффекта «Зловещей долины».

Ребята, мы вкладываем душу в сайт. Cпасибо за то,
что открываете эту красоту. Спасибо за вдохновение и мурашки.
Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте

Необычные парадоксы, феномены и эффекты могут вскружить голову, даже если у них есть логическое объяснение. Сталкиваясь с ними, чувствуешь, будто ткань мироздания может прохудиться в любой момент.

Мы в сайт подобрали несколько интересных штуковин, которые вы или можете проверить на себе, или уже сталкивались с ними, но не знали, что это такое.

10. Парадокс дней рождения

Этот парадокс гласит, что в группе из 23 человек хотя бы у двоих дни рождения совпадут с вероятностью 50 %. Для группы из 60 человек такая вероятность составит более 99 %.

Весь парадокс тут в том, что интуитивно нам кажется, что это невозможно. Но математические расчеты доказывают обратное.

9. Феномен Баадера-Майнхоф (частотная иллюзия)

Объяснить этот парадокс мозга проще простого: феномен Баадера-Майнхоф в том, что, узнав про феномен Баадера-Майнхоф, вы постоянно слышите про феномен Баадера-Майнхоф.

Дело тут не в совпадении, а в том, что до того, как мы узнали новое слово, мы не обращали внимания, когда оно проскакивало в общем потоке информации.

8. Феномен катающегося шарика

Многие жители многоквартирных домов по ночам слышали звук, как будто у соседей сверху упал металлический шар, подскочил несколько раз и покатился.

В интернете спорам о явлении посвящены десятки тысяч комментариев, но к единому мнению так никто и не пришел. Скорее всего, арматура между этажами за день нагревается и расширяется, а ночью остывает и возвращается в исходное положение, издавая такой вот звук.

7. Феномен незнакомца в зеркале

Итальянский психолог Джованни Капуто исследовал такое явление - если долго смотреть на свое отражение в зеркале, вы начнете видеть другое лицо. Одни испытуемые видели кого-то из своих родителей, другие - фантастических существ, а третьи - свое же лицо, но сильно измененное.

В этом нет ничего мистического, эта иллюзия возникает по мере того, как зрительная система снова и снова воспринимает одни и те же образы и начинает интерпретировать их по-другому.

6. Жамевю

Этот парадокс разума обратен дежавю: слово или явление вам хорошо известно, но внезапно вы видите его как в первый раз. Самый простой способ вызвать жамевю - повторить одно и то же слово несколько раз. Вам будет казаться, что оно звучит глупо, не имеет смысла и вы его раньше не слышали.

Так же, как и с дежавю, точно неясно, почему это происходит.

5. Эффект Манделы

Название эффекту дало заблуждение многих и многих о том, что Нельсон Мандела погиб в тюрьме лет 40 назад (на самом деле он умер дома в 2013-м). У миллионов людей появляются одинаковые ложные воспоминания. Есть десятки примеров этого феномена, например .

Этому всему есть научные объяснения , но некоторые предпочитают верить в теорию об альтернативных мирах и переписывании кем-то истории прямо на наших глазах.

4. Парадокс одинаковости других

Этот эффект заключается в том, что все представители какой-либо группы, в которую мы не входим, кажутся нам более или менее одинаковыми: к примеру все ковбои, все представители каких-то субкультур, все люди других рас. В последнем случае это ни в коем случае не будет расизмом, просто в нас до сих пор живет древнейший инстинкт, благодаря которому мы когда-то разделяли людей на своих и чужих.

3. Эффект синестезии

При этом состоянии какие-то зрительные или тактильные образы могут сопровождаться слуховыми ощущениями и наоборот. Вы можете слышать цвета и видеть запахи, к примеру цифра 3 может быть для вас не просто синей, но еще и пушистой или липкой.

Если у вас возникли неприязнь или отвращение, то тому виной эффект «зловещей долины», о котором и пойдет речь. В чем же он заключается?

Масахиро Мори

В 1970 году, исследуя эмоциональную реакцию человека на внешний вид роботов, японский ученый Масахиро Мори (Masahiro Mori) установил следующую закономерность: по мере приобретения роботом человеческих черт увеличивается и симпатия к нему, однако максимальное сходство с человеком вызывает тревогу, отвращение и страх. Так, обычный бытовой прибор, будь то мобильный телефон или чайник, воспринимается нейтрально, а объект, обладающий выразительными чертами лица (большие глаза у Пони из «Мой маленький пони»), вызывает симпатию. Казалось, чем больше робот похож на человека, тем симпатичнее он кажется - но лишь до определённого предела. Эффект «зловещей долины» наступает с детальной прорисовкой черт лица и усиливается мимикой и движениями. Одним из обитателей «зловещей долины» является японская театральная кукла «бунраку», способная моргать, высовывать язык, двигать бровями и пальцами.

Причины , вызывающие эффект «зловещей долины», еще не до конца изучены. Карл Макдорман, профессор университета шт. Индиана, пытается объяснить их с помощью теории управления ужасом (теория управления страхом, Terror Management Theory) гласящей, что инстинкт самосохранения вынуждает избегать всего, что вызывает или напоминает о смерти. Так, физиологичный облик роботов настораживает и ассоциируется с чем-то больным или мертвым. Однако эта теория не выдерживает критики.

Рис. 2. Активность коры головного мозга при виде а) робота; б) андроида; г) человека

В 2007 году в Институте передовых телекоммуникационных исследований (Япония), а затем и в 2011 году в Калифорнийском университете в Сан-Диего (США) были проведены эксперименты, давшие новый взгляд на природу эффекта «зловещей долины». Испытуемым демонстрировались ролики с выполнением различных действий людьми, роботами и андроидами. С помощью компьютерной томографии было выявлено, что при виде последних возрастала активность в двигательных и зрительных центрах коры головного мозга (рис. 2). Это объяснялось тем, что человеку приходится тратить больше усилий на обработку полученной информации и оценку состояния и мотивов наблюдаемого объекта. По внешнему виду мозг идентифицирует андроида как биологическое существо, затем, улавливая недостатки в моторике, воспринимает как нечто странное, неестественное и чуждое. Данным феноменом объясняют кассовый провал таких анимационных фильмов, как «Последняя фантазия», «Полярный экспресс», «Беовульф» (2007 г.) и «Тайна красной планеты» (2011 г.).

Кроме того, эффект «зловещей долины» не чужд и братьям наши меньшим. Исследование ученых Принстонского университета (США, 2009 г.) показало, что обезьяны испытывают сходные с людьми чувства при виде реалистичных образов своих сородичей.

Однако у этого явления есть и положительные стороны. Его успешно используют в компьютерных играх и фильмах ужасов. В пример можно привести непропорциональность тела и неестественность движений персонажей из фильмов «Мама» (2013 г.), «Звонок» (2002 г.), «Искатели могил» (2010 г.), «Последнее изгнание дьявола» (2010 г.) и прочих.

Таким образом, существует два способа избежания эффекта «зловещей долины»: проектирование роботов с наибольшей физиологичностью, что требует высоких финансовых затрат, либо делать их менее похожим на людей.

Несколько роботов — обитателей «зловещей долины» — Джордана Вулфсона

— робот «face» , имитирующий человеческую мимику, детище ученых Пизанского университета (University of Pisa)

— антропорморфная голова А.С. Пушкина (ООО «Нейроботикс», г. Зеленоград)