交談式智慧型系統於遙控載具之應用---具有人性化人機界面之智慧型影像追蹤及監控系統

Abstract

具人性化及親和力的人機溝通與學習介面 是智慧型系統的一要件.這對於有人們參與並 輔助機器學習之系統尤其為然.目前在人們與 機器之介面設計上大都尚維持傳統的控制方法 ,如手動,遙控.....而在人們最方便的口語控制 (VocalControl)上卻一直不見普遍性之應用.尤其 因為人們習慣使用模糊語句(如"向右靠一點"," 大力壓下"),使得具有辨識,執行模糊語句以及 利用模糊語句自我學習之能力已成為下一代智 慧型人機介面的研究重點之一.這也是本專題 計畫的研究目標.口語學習控制(Vocal Learning Control)是結合語音辨識與學習控制方法之技術. 以語音辨識而言,因其目的是要控制某些裝置 或系統,我們只需正確辨識幾個關鍵字即可完 全瞭解句子的內容,故像語句認定系統(Word- spotting system) ,只對某些字起反應.以學習控制 而言,因機器接受的是模糊指令,它必須瞭解使 用者的語意而執行任務,即是進行模糊語句解 析(Fuzzylanguage acquisition).又以人類指導者的立 場而言,人們通常不易知道而告知機器精密的 控制數值,但卻易於提供模糊的指導或批評(如" 太高","有點小").為了能利用指導者所提供的模糊指導及批評作自我調整學習,機器本身必需 有模糊加強式學習(Reinforcement learning)之能力. 操控機器臂準確執行任務(如在火災現場救人, 在核子電廠檢修設備,在無菌室抓取試管等)是 一典型的人類輔助機器學習之智慧型系統.類 似人們學習執行這些任務的過程,此系統的機 器臂可經由專家的指導而準確動作.專家可經 由搖桿,立體滑鼠,電子手套,或口授等方式教導 機器臂.本計畫所欲發展的口語學習控制技術 將應用於機器臂操控系統之口授學習部份.本 專題計畫是"於虛擬環境中之人性化人機介面 技術開發及其於機器臂操控之應用"整合型計 畫之一子計畫.所佔的地位如圖一方塊圖所示,主要目的在於提供整個系統模糊口語控制人機 介面以及加強式口授學習能力.為達到此目標, 本計畫預計於三年內完成下列工作:1.在工廠噪 音環境下之機器臂操控系統的口語辨識人機介 面開發2.機器臂操控系統之模糊口語語句解析 與控制技術開發3.機器臂操控系統之加強式口 授學習能力開發