Uncanny valley: la Computer Grafica nella “valle del perturbante”

Uncanny valley: la Computer Grafica nella “valle del perturbante”

Un’ipotesi frequentemente citata e forse uno dei termini più suggestivi di tutta la robotica: l’uncanny valley, nonostante la sua fama, rappresenta una delle teorie meno comprese e sperimentate. Brain2Market ha deciso di verificarla.

Nel 1970 Masahiro Mori, allora professore di robotica al Tokyo Institute of Technology, scrisse un saggio sulla reazione delle persone nei confronti di robot dall’apparenza e dal comportamento quasi umano, ipotizzando che la reazione sarebbe improvvisamente mutata da positiva/empatica a negativa/repulsiva se, all’aumentare del realismo umanoide, la rappresentazione sintetica si fosse avvicinata all’immagine umana senza però riuscire ad ottenerla perfettamente. In altre parole, la percezione di familiarità crollerebbe bruscamente quando un robot dovesse apparire e agire quasi, ma non esattamente, come un umano: questa “discesa” nel non familiare è appunto conosciuta come uncanny valley, la “valle del perturbante”.

La figura illustra chiaramente la relazione tra il realismo della rappresentazione sintetica e la risposta emotiva del soggetto: all’aumentare della somiglianza umana il senso di familiarità aumenta, ma quando la somiglianza si avvicina alla perfezione il senso di familiarità non aumenta più linearmente, l’empatia diminuisce rapidamente e il grado di accettazione diventa fortemente negativo. Il successivo e rapido innalzamento della risposta emotiva, associato alla rappresentazione di un essere umano reale naturale (o di un androide perfettamente realistico), delimita chiaramente la “valle del perturbante”. Come suggerisce lo stesso Mori, per evitare repulsioni, è quindi meglio raggiungere il primo picco di familiarità, piuttosto che superare la valle rischiando di precipitare nelle sue profondità.

In campo cinematografico l’uncanny valley ha ormai quasi acquisito lo status di dogma, a costante monito dei rischi di un’animazione in computer grafica che si avvicini pericolosamente alla “valle del perturbante”, sul cui fondo è possibile trovare tutti quei personaggi dagli occhi vitrei e inespressivi, tipici delle statue di cera, che hanno determinato l’insuccesso commerciale di molte produzioni hollywoodiane. In particolare la società Pixar Animation Studios si è persuasa fin da subito ad evitare la creazione di personaggi sintetici “perturbanti”, focalizzando tutti i suoi sforzi nella ideazione di personaggi sufficientemente lontani da un riferimento umano di confronto, al sicuro quindi dall’uncanny valley, come giocattoli, mostri, robot, automobili, o rappresentazioni stilizzate e caricaturali di personaggi umani. Numerosi esempi filmici sembrano sostenere l’esistenza dell’uncanny valley, tuttavia i tentativi sperimentali di confermarne la validità, di spiegarne la natura o di individuarne i parametri critici, sono stati finora limitati.

A supporto e integrazione dei risultati ottenuti dalle metodologie d’indagine tradizionale, Brain2Market ha effettuato i primi esperimenti misurando tramite Eye Tracker e caschetto EEG la percezione di personaggi creati in computer grafica. Per la rilevazione di uno stato uncanny di fastidio sono stati considerati come riferimento due parametri, disagio e coinvolgimento, a indicazione di un possibile stato di stress emotivo e fisiologico dovuto alla concentrazione nel cercare elementi umani realistici, e al conseguente disagio nel non trovarli (aspettative disattese). La ricerca prevedeva la somministrazione ai soggetti testati di alcune immagini in computer grafica, nello specifico primi piani statici di personaggi sintetici che andavano dal genere fumettistico/stilizzato a quello realistico/naturale. I risultati ottenuti sono estremamente interessanti e confermano l’esistenza e l’andamento qualitativo della curva dell’uncanny valley per le rappresentazioni sintetiche della figura umana.
Viene confermata la posizione nella valle per i casi di studio aneddoticamente più significativi, citati spesso come evidenza a supporto dell’ipotesi di Mori. Viene inoltre confermato il posizionamento oltre la valle di film che raggiungono un realismo perfetto, o all’ingresso della valle per film dallo stile più stilizzato e caricaturale. Interessante, inoltre, la rilevazione di disagio ridotto in film in cui il volto resta parzialmente coperto (provocando, quindi, una ridotta visibilità dell’area oculare): un accorgimento classico per limitare la richiesta di realismo e il conseguente rischio uncanny nelle aree potenzialmente problematiche. Interessante, infine, l’assenza di disagio significativo per le rappresentazioni di figure animali realistiche o con personaggi fantastici che non prevedono un riferimento umano realistico di confronto (e quindi un rischio percettivo).

A ulteriore supporto ed approfondimento dei primi indicatori ottenuti, Brain2Market ha in programma ulteriori esperimenti che estenderanno la ricerca sia a livello di stimoli (immagini in movimento, variabili filmiche di fotografia, regia, montaggio), sia a livello di protocolli d’indagine (correlazione temporale tra fissazioni e onde cerebrali, strumenti e algoritmi a precisione e invasività variabile).