娛樂遊戲領域的體感應用大未來

中國科學院深圳先進技術研究院院長助理 畢亞雷

結合產官學的戰略合作，中科院深圳先進技術研究院應用當今先進的網路智能搜尋、擴增實境、體感科技與人機互動技術，擘劃未來人類與機器人互動交流的美麗願景…

在「娛樂遊戲領域的體感應用大未來」主題演講中，中國科學院深圳先進技術研究院院長助理畢亞雷先生，先播放一段於2010年中國國際高新技術成果交流會(高交會)會場的視頻畫面─「小Q的一天‧快樂的生活」，展示應用多重感測互動技術的QQ智能機器人，怎樣與它的主人進行有情感、有性格的交流互動。

畢亞雷指出，未來的世界不光只有人類，人類的網路與環境也會有自己的關係。機器人利用擴增實境技術，直接在網路蒐集圖像，幫它的主人選衣服與網購到包包配件，並將試穿結果貼上微博讓好友分享。這正是網路服務機器人在日常生活與網路上，整合娛樂、遊戲、消費、體感技術的複合應用。

結合產官學力量的中科院深圳先進技術研究院

畢亞雷提到，全球機器人總產值，最遲在2020年將會超越汽車工業，而2015年亞太地區將成為全球機器人最大的市場，連帶的自動化相關機動件如軸承、伺服馬達等，成長速度也會非常快。體感更是機器人產業中重要的人機交互技術。世界各國相當重視機器人，日本、南韓、大陸等地都把機器人視為重大戰略工業項目。

大陸是全世界最大的機器人市場，每年都有30萬觀眾參觀高交會。而智能機器人涵蓋醫療、軍用、個人、技術自動化等。畢亞雷指出，大陸朝自主研發機器人發展，目前已深入家電、玩具、互聯網、通訊、醫療等應用領域，引導各個產業的升級與融合。例如汽車內的姿態控制、方向盤感知、信號識別等等，無一不是從高端智能機器人領域所轉移過來的。

深圳先進技術研究院(SIAT)，是由中科院與深圳市政府合作的一個研究機構。目前有1,400多位研究人員，願景為提升粵港地區及大陸先進製造業、服務業的自主創新能力，並推動大陸自主智慧財產權。因應大陸國情與市場特性，SIAT選擇3個方向：一個是安全智能監控，以計算機的視覺辨識手段實踐安全。第二是從醫療健康出發，例如輔助手術機器人、幫助病人的照顧機器人。第三是娛樂機器人，QQ機器人上市時獲得1,000多萬個關注，上市當天每小時賣1,000多個，讓科學家見識到可以即時實現產業商品化的美夢。

深圳香港兩地團隊合作 建構互動型智能機器人技術

他提到SIAT的機器人團隊，是與香港中文大學機械與自動化工程學兼SIAT副院長許揚生教授合作。許揚生教授認為機器人就是感知、認知與執行，除了機器人要有多重感知的功能，還會從認知與執行中不斷學習，與主人接觸久了之後，還會認知主人的習慣、特點、個性。

在雙方的合作中，深圳團隊研究複雜環境下，多目標3維定位與追蹤、真實圖像與虛擬場景結合的增強現實，與人體輪廓提取技術；香港團隊則研究足部運動檢測、運動模型建立與分析、運動健身效果的在線評估。

SIAT研究團隊以前希望編譯1個軟體讓機器人能自我學習，實際上那是非常困難的。當今的網路與雲端運算提供了相當好的背景，當一個能自動學習與成本蒐集的機器人平台，加上功能強大的網路雲端運算，其實等於一個知識庫或模式分析庫，可實現智能機器人自我不斷學習的目標。

而SIAT目標就是開發多傳感、融合人機交互網路的機器人，不只有視覺、聽覺、觸覺，還會有很多軟體規劃與信號分析。目前已經在網路機器人的方向上踏出第1步，下一步則是智能互動家電模塊在家庭、監控、娛樂等方面的需求，來引導網路機器人市場的發展，並促成通訊家電網路的升級。目前已和雲端運算內容服務商、媒體服務商與家電商合作，長期目標就是推動一個網路服務機器人的新興產業，期許深圳成為全球網路服務機器人的研發與製造中心。

產官學實際合作案例與推廣活動

SIAT與香港合作的虛擬體育技術，基於時空張量的多目標定位與追蹤方法，追蹤目標人體輪廓，例如手、肩、腳的擺動位置，以及真實圖像與虛擬場景結合的增強現實技術。例如在電視機前打球，過去類似Wii的技術可將打球的姿勢動作傳感出去，現在SIAT研究的是影像辨識，可以在螢幕前把參與運動者的姿勢動作給精準傳感出來，而伴隨你參與遊戲的對手不是電腦，可能是網路遠方1個運動同好，這種技術可以讓相距千里的人透過網路來做互動式運動、交流與學習。目前這個平台是類似Xbox Kinect的雙視野視頻讀取器，捕捉到用戶狀態之後再現於平台上，藉由評估用戶姿勢，透過網路將執行結果反饋給用戶。

在中國11屆運動會，特地在山東舉辦1個網路運動會，有70多個運動項目可以選擇，參與網路的運動愛好者可以選擇項目後參與運動。利用互聯網與電腦視覺、互動技術，能夠建構虛擬運動社區，讓用戶能夠在客廳電視上進行體育鍛練。

另外像深圳泰山在線(www.i-dong.com)這家公司，是全球首家體育線上運動平台。用戶可以購買該公司的體感裝置、傳感棒、傳感球拍等，透過「主動式人體識別技術」，讓用戶透過網路來一起互動、健身，創造了互聯網的新互動業務。

畢亞雷提到，SIAT也開發肌電康復機器人(智能義肢╱手套)，藉由機器手臂╱手套，殘疾人士安裝後並接受簡易訓練，可以用體感的技術來操控該機器肢體；對一般人而言它就是一種具備體感控制技術的機器手套。相關類別另有中藥配藥機器人與輔助手術機器人等。還有智慧城市監控─公共安全智慧化的研發，配合當地公安城管的需求，對交通、地鐵區域進行智能視訊，計算出準確的車流量及車輛資訊並產生文字值班紀錄，解決公共區域的安全與突發事件處理。

SIAT也進行依託中科機器人育才計畫和相關教育課程，在2008年1月成立大陸第1個機器人產業聯盟(Robot Industry Association)及廣東機器人產業聯盟，建構成熟完整的機器人產業鏈體系。同時SIAT並與深圳科協、育才集團和中科歐鵬合作開展機器人科普計畫、機器人育才計畫，已有10,000多名學生參與。

授權中科睿成推出QQ即時通訊機器人，結合騰訊QQ數億用戶即時通訊需求和娛樂機器人智慧互動技術。它具備人臉識別追蹤、語音控制與人工智慧對話功能，可以做QQ表情傳遞、消息和tips提醒、音樂播放和舞蹈動作，在2010年高交會現身就引發熱潮，並於今(2011)年8月正式上市。

在每年高交會上，連續3屆舉辦中國機器人大賽並申辦2012年Robocup機器人世界盃賽，每年有20多萬觀眾參觀，透過媒體直播，擁有數億觀眾的影響力。畢亞雷總結表示，中科院SIAT藉由學術、科技、產業的全面互動，推動機器人新興戰略工業發展，打造深圳成為世界網路服務機器人的產業高地。