现时，仿东谈主机器东谈主在与东谈主类进行热情东谈主机交互时，濒临无法生成复杂且简直面部色彩的辛苦。由于现存手艺限定，机器东谈主无法像东谈主类雷同通过清雅的面部色彩抒发烧情人妖 sm，这在一定进度上影响了用户的参与度和交互体验。因此，普及机器东谈主生成当然色彩的智商关于增强热情东谈主机交互的质料具有进军酷爱酷爱酷爱酷爱。
学术界惩办机器情面感抒发问题的相关想路之一是讹诈预界说规矩和硬件瞎想来生成机器东谈主色彩。生成的面部色彩基于固定的规矩和有限的色彩类别，预界说的色彩作风和种类有限，无法生成丰富且清雅的面部色彩。此外，当今的预界说规矩手艺大多依赖于手动编码，短少纯真性，难以适当不凄凉境下的热情抒发需求。举例，固定的色彩编码无法捕捉到面部肌肉的狭窄畅通，导致生成的色彩不够当然，影响用户对机器东谈主的热情息争和互动体验。
我校刘小峰教导团队合资英国曼彻斯特大学、英国莱斯特大学、常州大学科研东谈主员基于现存手艺在色彩生成进程中捕捉面部肌肉细节的颓势，瞎想了一种基于面部行为单位（Action Units， AUs）的色彩解耦生成法子，探索了该法子在生成当然且清雅面部色彩方面的效果，并进一步开导了一个具备多目田度面部畅通的热情机器东谈主（图1），以本色考据该法子在热情东谈主机交互中的应用价值。这一相关旨在通过改进的法子，使机器东谈主好像生成丰富且当然的面部色彩，从而改善用户体验，并鼓舞热情东谈主机交互的发展。
图1：系统框架：鸠合域中的剖解级AU散播标签被检测为源AU AS和瞎想AU AT，将AS、AT和中性机器东谈主容颜输入到AU-FEDS中，以生成具有瞎想色彩的机器东谈主容颜，随后将其输入到畅通教唆映射网罗，以取得机器东谈主的面部畅通限度教唆
科研团队还开展了一系列现实，探索不同面部行为单位（AUs）在生成清雅面部色彩中的具体作用和效果。领先，团队相关东谈主员通过限度不同的AUs组合，生成六种典型热情色彩，包括兴奋、震怒、悼念、诧异、怯生生和厌恶（图2），现实探索剪辑多个AUs生成冲破面部色彩的有用性。现实末端露馅，该法子好像生成丰富且当然的色彩，并好像准确反馈复杂的面部肌肉畅通。这标明，通过精细限度AUs，机器东谈主好像呈现出清雅且各类化的热情抒发。
图2：通过剪辑多个AU生成的冲破面部色彩末端
其次，团队相关东谈主员遴荐了源色彩和瞎想色彩，并通过调养AUs的强度来生成中间的鸠合色彩（图3），现实评估了鸠合面部色彩生成的效果。末端露馅，系统好像平滑地过渡色彩，生成当然且鸠合的色彩变化。这考据了所建议法子在生成鸠合色彩方面的有用性，使机器东谈主好像具有在不凄凉感气象之间过渡的智商。
图3：鸠合面部色彩生成的末端
此外，为了评估不同法子在搪塞身份信息骚动时的进展情况，团队测试了AU-FEDS、StarGAN和GANimation三种法子，让它们处理带有髯毛、皱纹等身份骚动信息的样本。末端标明AU-FEDS法子生成的图像比其他两种法子出现的伪影更少，并能更好地保抓原始身份信息。这解释了AU-FEDS在处理带有身份信息骚动方面的优胜性能。
图4：在带有身份骚动下使用不同法子生成面部色彩末端图
终末，团队还进行了机器东谈主在AUs标签脱手下生成各类色彩的现实（图5）。通过缔造不同的AUs标签，机器东谈主奏凯生成了多种当然的色彩，包括兴奋、震怒、悼念、诧异、怯生生和厌恶。现实末端标明，在AUs脱手下，机器东谈主好像生成清雅且当然的色彩，从而显赫普及热情东谈主机交互的效果。这一发现标明，该手艺在增强机器东谈主与东谈主类互动的当然性和有用性方面具有进军后劲。
图5：机器东谈主在AU标签脱手下生成各类色彩的末端图
本相关由我校东谈主工智能与自动化学院刘小峰教导和常州大学倪蓉蓉讲师、杨彪教导、英国莱斯特大学宋想阳助理教导、英国曼彻斯特大学Angelo Cangelosi教导共同完成，相关缚尾在机器东谈主范畴外洋顶级期刊《IEEE Transactions on Robotics》上发表了题为“Unlocking Human-Like Facial Expressions in Humanoid Robots: A Novel Approach for Action Unit Driven Facial Expression Disentangled Synthesis”的相关论文（https://ieeexplore.ieee.org/document/10582526）。该相关得到了国度当然科学基金面上名堂（No.62276090）、国度要点研发计算名堂（2018AAA0100800）以及江苏省要点研发计算名堂（No.BK20192004）的资助。
《IEEE Transactions on Robotics》为机器东谈主学范畴公认的外洋顶级期刊之一，条件论文在表面及工程实施上均能为机器东谈主学发展作出进军孝敬，其每年公共发文量约80-100篇，代表了机器东谈主范畴先进的要紧进展，定位与辩论方面的里程碑文章巨额发表在该期刊上。