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毛峡，薛雨丽 著

图书标签:

• 人机交互
• 情感计算
• 人工智能
• 用户体验
• 情感识别
• 心理学
• 设计
• 机器学习
• 人机协作
• 情感分析

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030317995

版次：1

商品编码：10802081

包装：平装

开本：16开

出版时间：2011-07-01

用纸：胶版纸

页数：232

正文语种：中文

内容简介

《人机情感交互》详细介绍：人机情感交互概念的基础上，分析了当前人机情感交互的研究前沿，特别是在情感模型、人脸表情交互、语音信号情感交互、肢体行为情感交互、生理信号情感识别、文本信息中的情感提取和情感仿生代理等方面的最新研究成果，使读者对人类与计算机之间的情感交互具有更深的理解，对促进我国在该领域的快速发展具有积极意义。
《人机情感交互》适合信息类、计算机类等专业研究生、高年级本科生阅读，还可供情感计算、人机交互和人工智能等相关领域的研究人员参考使用。

目录

前言
第1章 绪论
1.1 语言命令交互阶段
1.2 图形用户界面阶段
1.2.1 “Memex”信息机器的构想
1.2.2 可直接构造图形图像的Sketchpad系统
1.2.3 世界第一只鼠标
1.2.4 使用图形用户界面的个人计算机
1.3 人机自然交互阶段
1.3.1 语音交互
1.3.2 普适计算
1.3.3 体感交互
1.3.4 基于视线追踪的人机交互
1.3.5 第六感交互
1.3.6 虚拟现实
1.4 人机情感交互阶段
1.4.1 人脸表情交互
1.4.2 语音情感交互
1.4.3 肢体行为情感交互
1.4.4 生理信号情感识别
1.4.5 文本信息中的情感
1.4.6 情感仿生代理
1.4.7 多模情感人机交互
参考文献

第2章 情感模型
2.1 基于基本情感论的情感模型
2.2 基于维度空间论的情感模型
2.3 基于认知机制的情感模型
2.3.1 EM模型
2.3.2 Roseman情感模型
2.3.3 EMA情感模型
2.3.4 salt & Pepper模型
2.4 基于个性化的情感模型
2.4.1 大五模型
2.4.2 Chittaro行为模型
2.4.3 EFA性格空间的构造方法
2.4.4 情绪-心情-性格模型
2.5 其他情感模型
2.5.1 Picard的情感HMM模型
2.5.2 分布式情感模型
2.5.3 基于人工心理的状态空间情感模型
2.6 情感模型的应用
2.6.1 情感机器人
2.6.2 情感仿生代理
2.7 总结与展望
参考文献

第3章 人脸表情交互
3.1 人脸表情建模
3.2 人脸表情识别
3.2.1 人脸表情数据库
3.2.2 表情特征提取
3.2.3 表情分类方法
3.3 人脸表情识别的发展方向
3.3.1 鲁棒的表情识别
3.3.2 精细的表情识别
3.3.3 混合表情识别
3.3.4 非基本表情识别
3.4 人脸表情生成
3.4.1 人脸表情动画合成
3.4.2 智能人脸表情生成
3.4.3 眼动情感生成
3.5 总结与展望
参考文献

第4章 语音信号情感交互
4.1 声音信号的处理机制
4.1.1 大脑皮层下听觉中枢
4.1.2 大脑皮层听觉中枢
4.2.1 应用前景
4.2.2 面临的主要困难
4.2.3 研究现状
4.2.4 情感语音数据库的建立
4.2.5 语音情感特征参数的提取
4.2.6 分类器的设计
4.2.7 情感分类器的融合
4.3 情感语音合成
4.3.1 语音合成及情感语音合成
4.3.2 基于韵律调节的情感语音合成
4.4 总结与展望
参考文献

第5章 肢体行为情感交互
5.1 手势情感识别
5.1.1 基于手套的手势识别
5.1.2 基于视觉的手势识别
5.2 身体姿势情感识别
5.2.1 身体姿势数据库
5.2.2 身体姿势特征提取
5.2.3 身体姿势识别方法
5.3 身体姿势情感表达
5.4 总结与展望
参考文献

第6章 生理信号情感识别
6.1 情感的生理机制
6.1.1 情感感知理论
6.1.2 大脑的情感中枢
6.1.3 与情感相关的内分泌腺
6.1.4 与情感相关的神经化学物质
6.2 生理信号情感识别
6.2.1 生理信号情感识别的研究意义
6.2.2 相关生理信号的基础知识
6.2.4 生理信号情感识别系统
6.3 应用系统
6.3.1 轻便式心电仪
6.3.2 情感监视手表
6.4 总结与展望
参考文献

第7章 文本信息中的情感
7.1 基于词语的处理技术
7.1.1 正向最大匹配分词
7.1.2 反向最大匹配分词
7.1.3 基于统计的词网格分词
7.2 基于数学统计的语言模型
7.2.1 隐马尔可夫模型
7.2.2 最大熵模型
7.3 基于语言理解的处理方法
7.4 基于语料库加工的处理方法
7.5 文本情感分析研究现状
7.5.1 词语的情感分析
7.5.2 句子的情感分析
7.5.3 篇章的情感分析
7.5.4 海量信息的整体倾向性预测
7.6 典型文本情感提取方法
7.6.1 基于关键词定位的文本情感提取方法
7.6.2 基于词汇关联的文本情感提取方法
7.6.3 基于统计的机器学习文本情感提取方法
7.6.4 基于规则的文本情感提取方法
7.6.5 基于常识的文本情感提取方法
7.7 总结与展望
参考文献

第8章 情感仿生代理
8.1 移情仿生代理
8.2 基于仿生代理的标记语言
8.3 情感机器人
8.4 总结与展望
参考文献

精彩书摘

20世纪90年代以后，人类社会进入信息时代，人们的首要需求已从物质层次转向精神层次。随着“人-人互动”逐渐减少，“人-机互动”不断增加，情感的需求也更加强烈。与人类之间交流的情况一致，人机交互所要解决的问题是使计算机具有“情感”的能力。计算机一旦具有“情感”，人类就进入了高级信息时代。
人类不仅具有理性思维和逻辑推理的能力，而且具有情感能力。众所周知，计算机具有高效的运算能力、极高的计算精度、超强的记忆能力、复杂的逻辑判断能力和按事先设计的程序自动工作的能力。也就是说，计算机具有理性思维和逻辑推理的“大脑”。由于人类的行为、活动不仅取决于理性思维和逻辑推理，还在很大程度上受情感能力的影响，因此在人与计算机的交互中，人们也期望计算机具有情感能力。为了实现情感人机交互，人们希望计算机能够模仿人的情绪、感觉和感情等，也就是说要使计算机具有富于感情的“心”。
神经生理学界的研究成果表明，人在决策时掺杂太多的感情因素固然不可，但若丧失了这种感情成分，决策同样难以实现。当大脑皮层和边缘系统之间通道缺损时，人会由于缺乏感情而导致决策能力下降。人类智能中的情感能力是与理性思维和逻辑推理能力相辅相成的。
人机情感交互就是要赋予计算机类似于人一样的观察、理解和生成各种情感特征的能力，最终使计算机能够像人一样与人类进行自然、亲切、生动和富有情感的交互。人与人进行交流时，是通过人脸表情、语音情感、带有感情的肢体动作、文本情感信息等来感知对方的感情。
人与人的交流可以通过表情、语音、眼神、手势等方式进行。然而，计算机没有人脸和躯体，无法运用上述方式进行交流。仿生代理（lifelike agent）是实现人与计算机自然交互的媒介。
……

前言/序言

《人机情感交互》是一本深入探讨人与机器之间情感连接潜力和挑战的著作。书中，作者并没有预设或假定人与机器之间存在必然的情感共鸣，而是以严谨的学术态度，层层剥茧，剖析了“情感”在人机交互领域的复杂性与可能性。 本书的开篇，并非直接进入技术细节，而是从哲学层面引出了对“情感”本身的定义与理解。作者审视了人类情感的本质，包括情绪、态度、意图、同情、共情等多种维度，并引用了大量心理学、社会学、认知科学的经典理论，如达马西奥的“躯体标记假说”、弗洛伊德的精神分析理论，以及当代认知神经科学关于情绪回路的最新研究。作者强调，人类情感并非单一、线性或可预测的，它受到生理、心理、社会文化等多重因素的深刻影响。这一部分旨在为后续的探讨奠定坚实的理论基础，让读者充分认识到，试图在机器中复制或模拟人类情感，是一项何等艰巨而微妙的任务。 随后，本书将焦点转向了“人机交互”的范畴。作者并未将人机交互简单理解为信息输入输出的工具性过程，而是将其视为一种动态的、相互作用的社会性活动。书中详细梳理了人机交互发展的历史脉络，从早期的命令行界面，到图形用户界面，再到如今的自然语言处理和虚拟现实，每一次技术革新都极大地拓展了人与机器的互动边界。然而，作者指出，这些发展往往聚焦于提升效率、易用性和功能性，而对情感维度的探索则相对滞后。本书正是为了填补这一空白，探讨在技术进步的浪潮中，情感因素如何被忽视，以及它在未来人机交互中扮演的愈发重要的角色。 在对情感和交互有了基本认知后，本书进入了对“情感交互”本身可能性的批判性审视。作者并不倾向于将机器描绘成能够“感受”情感的实体，而是从“模拟”、“识别”、“响应”和“影响”等角度，细致地分析了机器在情感领域可能扮演的角色。 首先，关于情感识别，本书详细介绍了当前人工智能在识别用户情感方面的技术进展。这包括了对面部表情、语音语调、生理信号（如心率、皮肤电导）等数据的分析。作者深入探讨了这些技术背后的算法原理，例如深度学习在图像识别和语音处理中的应用，以及自然语言处理（NLP）在理解文本情感方面的能力。然而，本书并没有回避这些技术的局限性。作者深刻剖析了文化差异、个体表情的细微变化、以及“表演性情感”（即用户刻意表达的情感）等因素给情感识别带来的挑战。书中通过大量案例分析，揭示了在复杂现实场景中，机器识别情感的准确率并非如宣传般完美，并且存在误判和偏见的风险。 其次，关于情感模拟与生成，本书审慎地探讨了机器如何“表现”出情感。这主要体现在聊天机器人、虚拟助手、以及游戏中的NPC（非玩家角色）等应用中。作者分析了基于规则的系统、脚本化对话，以及基于机器学习的情感表达模型。例如，在文本生成方面，如何通过调整词汇、语态、甚至标点符号来模拟出不同的情绪色彩。在声音合成方面，如何通过改变语速、音调、音量来传达喜悦、悲伤或愤怒。但本书同样强调，这些“模拟”并非真正的情感体验，而是基于数据训练和算法规则的模仿。作者引用了“中文房间”思想实验等哲学探讨，来质疑机器是否真的能“理解”情感，而非仅仅是执行程序。 再者，本书深入分析了情感交互对用户体验的影响。作者从用户心理学的角度，探讨了当机器能够识别和响应用户的情感时，可能带来的积极和消极效应。积极方面，一个能够理解用户情绪的虚拟助手，可以提供更具同理心的服务，缓解用户的焦虑，提升用户满意度。例如，在心理健康领域，情感识别技术可能被用于辅助诊断或提供初步的情绪支持。在教育领域，能够感知学生学习情绪的系统，可以调整教学策略，提高学习效率。然而，本书也警告了潜在的负面影响，比如过度依赖机器的情感支持可能导致用户与真实人际关系的疏离，以及数据隐私泄露可能带来的情感操纵风险。作者呼吁读者警惕“情感绑架”的可能性，以及在设计过程中保持对用户情感的尊重和保护。 书中还专门辟章节，探讨了不同文化背景下人机情感交互的差异性。作者指出，情感的表达方式和解读标准在不同文化中存在显著差异。例如，在一些东方文化中，含蓄的情感表达更为普遍，而西方文化则可能更倾向于直接的情感宣泄。如果机器的情感交互设计未能充分考虑这些文化差异，就可能导致误解和不适。本书通过跨文化研究的案例，强调了在全球化语境下，设计具备文化敏感性的人机情感交互系统的重要性。 此外，本书也着眼于未来人机情感交互的发展趋势与伦理挑战。作者预见了未来技术可能的发展方向，例如更具沉浸感的情感交互，情感计算在物联网、智能家居、自动驾驶等领域的应用，以及情感人工智能的自主性问题。在伦理层面，本书提出了关于机器是否应该被赋予“情感权利”，如何界定机器情感的责任归属，以及如何防止技术滥用对人类情感和社会结构造成冲击等深刻问题。作者并不提供简单答案，而是鼓励读者进行深入的思考和讨论，呼吁建立一套负责任的伦理框架来指导人机情感交互的未来发展。 总而言之，《人机情感交互》并非一本充斥着技术幻想的著作，而是一次对“情感”与“机器”交汇处进行的审慎探索。它没有描绘一个机器人取代人类情感的未来，而是聚焦于理解、识别、响应和影响用户的情感，从而提升人机交互的整体体验，并在此过程中，时刻警惕潜在的风险与挑战。本书的价值在于，它以一种批判性的、多学科的视角，引导读者深入思考人机情感交互的真正意义，以及我们在拥抱技术进步的同时，如何不失对人类自身情感的珍视与保护。它鼓励的是一种更加理性、审慎和负责任的态度，去面对一个日益被技术渗透的，充满情感可能性的未来。

评分☆☆☆☆☆

这本书绝对是我近期阅读中，最令人惊喜的一本！作者的写作风格极其流畅，仿佛在与一位老友谈心，将“人机情感交互”这个复杂的话题，用一种轻松而深刻的方式呈现出来。我非常喜欢他对于“情感反馈回路”的解析，它解释了为什么有些智能设备能够让我们产生“被理解”的感觉，以及这种感觉是如何通过不断的交互而建立起来的。书中列举的那些成功的情感交互案例，让我对人工智能的潜力有了全新的认识。 我尤其对书中关于“跨文化情感交互的挑战”的讨论印象深刻。它提醒我们，情感的表达和理解，很大程度上受到文化背景的影响，而人工智能在处理这些差异时，面临着巨大的挑战。作者提出的解决方案，既有技术上的考量，也融入了对人类文化的尊重。这本书让我明白，真正的人机情感交互，需要的是技术、理解和同理心的完美结合，它不仅仅是为了让机器更“聪明”，更是为了让科技更好地服务于人类的情感需求。

评分☆☆☆☆☆

我必须说，这本书的洞察力简直令人惊叹！作者以一种非常独特的方式，剖析了人工智能与人类情感之间那层看不见的连接。他没有像其他书籍那样，仅仅停留在理论的介绍，而是深入到技术背后的人性需求和心理机制。我特别喜欢书中关于“情感注入”的章节，它探讨了如何在冰冷的算法中，赋予机器以“温度”，让它们能够更好地与人类建立情感纽带。比如，通过精心设计的对话模式，让聊天机器人不再只是生硬的回答，而是能够表达出关怀和理解。 书中还对“情感数据隐私与安全”的问题进行了深入的探讨，这一点在我看来尤为重要。随着人机情感交互的日益深入，我们如何确保个人情感数据的安全，不被滥用，这是一个必须引起重视的议题。作者提出的解决方案和建议，具有很强的实践指导意义。总而言之，这本书让我对人机交互的未来有了更深刻的认识，它不仅仅是技术的进步，更是人类情感与科技融合的新篇章，充满了无限可能。

评分☆☆☆☆☆

这是一本让我读起来非常“舒服”的书，因为它避免了许多技术书籍的晦涩难懂。作者以一种非常人性化的视角，娓娓道来人机情感交互的方方面面。他没有使用过多的专业术语，而是通过生活化的比喻和形象的描述，将复杂的概念变得易于理解。我特别欣赏书中关于“情感识别的准确性与局限性”的讨论，它让我意识到，机器在理解人类情感方面，仍然面临着巨大的挑战。例如，一个人内心的真实情感，往往会与外在的表现产生差异，而机器如何在这种细微之处进行判断，书中给出了不少启发性的案例。 书中对“个性化情感交互”的阐述也让我受益匪浅。它展示了如何根据不同用户的性格、偏好和情境，来设计出更具针对性的交互方式。这让我看到了未来智能设备不再是千篇一律的冰冷机器，而是能够成为我们生活中真正懂你的“伙伴”。作者在结尾处对“人机情感交互的未来发展趋势”的展望，更是充满了想象力，让我对科技与生活的美好融合充满了期待。这本书不仅提升了我的认知，更点燃了我对未来科技的无限遐想。

评分☆☆☆☆☆

这本书的文字如同一股清流，缓缓地注入我的脑海，让我对“人机情感交互”这个主题有了耳目一新的认知。作者的叙述方式非常巧妙，他没有直接罗列复杂的理论，而是通过一系列精心设计的“场景故事”，将读者带入到人与机器之间复杂而微妙的情感互动之中。我仿佛亲身经历了那些与智能助理的对话，感受到了它们是如何在每一次互动中学习和成长的。书中对“情感反馈机制”的探讨，更是让我眼前一亮。它解释了机器如何通过分析用户的反应，来调整自己的行为模式，以达到更佳的情感连接。 最让我印象深刻的是，作者并没有回避人工智能可能带来的伦理挑战。他深入分析了在人机情感交互过程中可能出现的误解、依赖甚至操纵等问题，并提出了一些前瞻性的思考和建议。这让这本书不仅仅停留在技术科普的层面，更是一次关于未来社会发展方向的深度探讨。它让我认识到，在追求智能化的同时，我们必须审慎地对待情感的引入，确保科技的发展能够真正地服务于人类福祉，而不是带来新的困扰。这本书的观点非常独到，对于那些关心科技发展和社会伦理的人来说，绝对不容错过。

评分☆☆☆☆☆

这本书绝对是一次思维的盛宴！我抱着一种略带好奇又有些期待的心情翻开了它，原本以为会是枯燥的技术手册，没想到作者用一种极其生动、引人入胜的方式，将“人机情感交互”这个听起来有些抽象的领域，解读得淋漓尽致。开篇的几个案例就足以让人惊叹，例如，那些能够“读懂”你情绪的智能家居系统，如何在你疲惫时为你播放舒缓的音乐，在你沮丧时用柔和的语音鼓励你。这不仅仅是程序设计，更是一种对人类情感的深度洞察和细腻捕捉。 我尤其喜欢作者在讨论“共情”这一概念时所下的功夫。他并没有停留在理论层面，而是通过大量的实际应用场景，例如在医疗辅助、老年陪护，甚至是教育领域，展示了机器如何通过学习和分析，模拟出人类的同理心，从而提供更贴心、更有效的服务。书中对“情感计算”的介绍也相当精彩，它揭示了机器如何通过分析面部表情、语音语调、甚至生理信号来感知和理解人的情绪状态，这一技术的发展前景着实令人激动，同时也引发了我对未来人机关系的深层思考。这本书让我看到了科技与人文的完美结合，它不是冰冷的机器代码，而是充满了温度的智能伙伴。

评分☆☆☆☆☆

很好！掌柜！物流！宝贝都好！下次还来

评分☆☆☆☆☆

不但贵，而且比较薄，感觉价格不合理。不过内容挺好的，是国内关于表情识别的最新著作。毛教授是该领域的专家，相信质量会有保障的。不过科技书籍，印刷不多，价格确实偏高，尤其是我看到厚度以后。

评分☆☆☆☆☆

不错不错，挺好的，喜欢

评分☆☆☆☆☆

不错不错，挺好的，喜欢

评分☆☆☆☆☆

不错不错，挺好的，喜欢

评分☆☆☆☆☆

正版，价格便宜。送货及时

评分☆☆☆☆☆

很好的书，信赖京东。

评分☆☆☆☆☆

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评分☆☆☆☆☆

一般般