运用语音情绪辨识於互动玩具设计之开发研究

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1、運用語音情緒辨識於互動玩具設計之開發研究*張華城糾許港聖匕多媒II與電腦娛樂科學系研究所專任助理教授兼系主任、所長和多媒體與電腦娛樂科學系研究所研究生摘要本研究從文獻上所蒐集的資料，去做分析探討情緒、玩具與互動設計三種定義，普通心理學認為：「情緒是指伴隨著認知和意識過程產生的對外界事物的態度，是對客觀事物和主體需求之間關係的反應。是以個體的願望和需要為醫學教育網蒐集整理中介的一種心理活動。情緒包含情緒體驗、情緒行為、情緒喚醒和對刺激物的認知等複雜成分。」；而玩具經由文獻分析後本研究定義為「可被任何年齡層所遊玩且溝通，並且也可以輔助心靈以及能夠娛樂

2、的一種功效之工具。」；張白苓(2007)指岀，數位媒體互動設計最大的特色及表現形式之一，就是將某種程度的操控權移轉給觀賞者。了解了情緒、玩具與互動設計的定義皆是針對使用者，因此本研究將此三種功能整合在玩具上進而形成可以語音情緒辨識的互動玩具設計。本研究藉由情感設計相關理論原則，製作一隻附有互動功能的玩具，再利用Max/MSP軟體來辨識使用者所表達的語音情緒，運用玩具與軟體上的搭配來開發岀一隻有情感互動設計的模組，提高面對於人類互動時之反應的合理與真實性，並引發使用者情緒感知，進而可以得到療癒心靈的作用。關鍵詞情緒、語音辨識、情緒辨識、玩具、互動設

3、計1-1研究背景情緒研究近數十年來逐漸受到重視，情緒心理學已成為心理學門獨立的一支，除此之外，眾多領域，如社會學、消費者及行銷學、電腦科學、設計等領域也相繼投入相關議題的研究，並致力於將相關情緒研究推向實務面運用。在2009年，一位來自於堪薩斯大學（KU）的研究者進行一項新研究，探討情緒與健康的關連。這項研究證明，人類情緒與身體健康是有影響的，因此近年來很多研究者開始探討一些有關情緒的研究，譬如，探討辨識人類情緒加強機器與人的溝通能力（Picard,1997）、產品與精油氣體結合來紆緩使用者情緒的功用（陳育民,2007）等研究，均期望透過對情緒探

4、索，理解情繼有的份量，證明研究者提岀的問題。這些研究都指出情緒在人們的決策行為及生活經驗上扮演相當重要的角色。近年來互動設計的興起，產品結合資訊科技而生的互動產品，改變產品與使用者之間單一向的遊戲娛樂，將玩具的互動功能漸漸的加入人的情感，這樣所帶來的互動特性，產生人與物的互動，也開啟了人與物對話的生活，根據使用者輸入訊號的差異，可輸出不同感覺的回饋，為產品帶來多樣性；而加入運算的功能,更可帶有為使用者量身定做服務的能力。1-2研究目的越來越多研究顯示產品對於人們在生活經驗上具有極大的潛力，而且在人們的心理感受中得到更多的關注，提高人類的生活品質。

5、因此，如何結合語音情緒辨識特性與互動玩具搭配，來設計出可以使人心情愉悅的產品，便成為值得探討研究的一項課題。本研究藉由製作可以依據使用者的語音並分析情緒來做出不同感覺的玩具，來達到輔助療癒心靈以及有娛樂功能的效果。貳、文獻探討2-1情緒普通心理學認為：「情緒是指伴隨著認知和意識過程產生的對外界事物的態度，是對客觀事物和主體需求之間關係的反應。是以個體的願望和需要為醫I學教育網蒐集整理中介的一種心理活動。情緒包含情緒體驗、情緒行為、情緒喚醒和對刺激物的認知等複雜成分」。情緒，是人表現的各種感覺、思想和行為的一種綜合的心理和生理赠，是個人受到某種刺激

6、所產生的一種心理變化與行為反應，如：喜、怒、憂、思、悲、恐、驚等七種表現出來，且不易為個人所控制的，在身體動作上表現的越強就說明情緒越強，如喜是手舞足蹈、怒是咬牙切齒、憂是茶不思、悲是痛心疾首等等就是情緒在身體動作上的反應。情緒是一種個人的主觀體驗和感受，常跟心情、氣質、性格和性情有關。而人類的情緒表達方式是多種多樣的，一種是通過言語、文字等各種表達方式顯示心理感受並藉以達到和外界溝通的目的，例如一個眼神、一聲嘆息都能傳達出來，另外一種為非語文的情緒表達，有因情感的親疏遠近而表現出人際距離長短的變化以及因不同文化有不同的表達方式及意識用動作、姿勢

7、及位置，在互動的情境中顯示其意義。2-2玩具的定義依據玩具國家標準CNS4797之定義：凡設計、製造、銷售、陳列或標示供14歲以下兒童玩耍遊戲之產品稱之為玩具，在教育部提供的線上字典所定義的玩具為可供遊戲玩弄的東西。玩具通常是通小孩或成人所遊戲的一種打開智慧天窗的工具。黃志成（1996）提出玩具的分類，就發展功能來探討，玩具可以分成以下幾1.感官訓練玩具：如顏色球、音樂鈴、黏土等。、剪貼和串珠等。3.協調性訓練玩具：如串珠、畫圖、積木（手眼協調）和三輪車（手、眼、腳2.大小肌肉和粗動作、細動作的玩具：如大小積木、球池、三輪車、拼圖、畫協調）等。4

8、.社會性玩具：如娃娃木偶等5.操作性玩具：剪貼、拼圖、沙、黏土和積木等。6.情緒鬆弛玩具：娃娃、繪畫、水、木工和積木等。7.想像創造性玩