Wirres weißes Haar, aufgerissene Augen, ausgestreckte Zunge: Diese Momentaufnahme machte Albert Einstein zum Popstar der Wissenschaft. Jetzt ziert das Abbild seines Gesichts einen Roboter.
Ein Team rund um Tingfan Wu hat dem Einstein-Roboter menschliche Mimik beigebracht, wie der Forscher der University of California vor kurzem auf einer Konferenz berichtete (die dazugehörige Studie).
Er kann lachen und weinen, die Stirn runzeln und überrascht schauen. 30 unterschiedliche Motoren simulieren die komplizierten Muskeltätigkeiten des menschlichen Gesichts.
Spieglein an der Wand
Entstanden ist der Einstein-Roboter in einer Kooperation von Computerwissenschaftlern und Psychologen, die sich mit der Entwicklung mimischer Fähigkeiten von Kleinkindern auskennen. Sie gehen davon aus, dass Babys ähnlich wie bei der Sprache auch mimisch "lallen". Erst nach und nach gewinnen sie Kontrolle über ihre Gesichtsbewegungen und stellen eine Verbindung zu den ausgedrückten Emotionen her.
Die gleiche Idee wandten die Wissenschaftler nun für die Entwicklung ihres Einstein-Roboters an. Sie starteten ebenfalls mit einer "mimischen Lallphase", in der der Roboter mittels Gesichtserkennungs-Software sein eigenes Mienenspiel analysierte. Nach und nach konnte er dadurch die Zusammenhänge zwischen den Bewegungen seiner "Muskeln" und seines Ausdrucks lernen.
Mit der Zeit war es ihm sogar möglich, nicht nur bekannte Mimiken nachzumachen, sondern neue zu generieren. So bedarf die Annäherung der Augenbrauen des motorischen Zusammenspiels von innerer Augenbraue und oberem Augenlid, berichten die Forscher.
Vielfache Einsatzmöglichkeiten
"Soweit wir wissen, hat bisher keine Forschergruppe Maschinenlernen angewandt, um einem Roboter natürliche Gesichtsausdrücke beizubringen", sagt der Forschungsleiter Tingfan Wu.
Der Einstein-Roboter sei eine beispiellose Möglichkeit, die Entwicklung des Mienenspiels zu ergründen, und zwar sowohl von Robotern als auch von Menschen, meinen die Erfinder. Das Gerät könnte in Zukunft aber auch für pädagogische Zwecke, ebenso wie für Verhaltenstherapien und Unterhaltungszwecke verwendet werden.
Letzteres gelingt ihm bereits heute: Bei seiner Präsentation standen die Gäste vor der strombetriebenen Büste und konnten ihre Blicke nicht von ihr wenden. Einige machten Fotos oder berührten sein Gesicht. "Hallo Einstein", riefen jene Besucher, die in den hinteren Reihen standen. Er drehte sich zu ihnen und schenkte ihnen nur ein müdes Lächeln. Die Zunge jedoch zeigte er diesmal nicht.
