研究團隊發展互動式攝影機機器人幫忙拍攝教學影片
加拿大多倫多大學的一組電腦科學家希望開發一種更容易製作教學影片的方法。研究團隊開發了 Stargazer，一款互動式攝像機機器人，幫助大學教師和其他內容創作者製作有吸引力的教學影片，展示身體技能。對於沒有攝影師存取的人，Stargazer 可以捕捉動態教學影片，解決使用固定攝影機的約束。Stargazer 的工作內容已經在「2023 CHI Conference on Human Factors in Computing Systems」的論文中進行了詳細的介紹。
研究團隊的技術創新
Stargazer 使用機械臂上的單個攝像頭，並且有七個獨立的馬達，可以根據自動追蹤感興趣的區域和影片物體進行移動。該系統的攝像機行為可以根據指導教師的細微提示進行調整，例如身體運動，手勢和語音，這些提示可以由原型的感測器檢測到。
指導教師的語音使用無線麥克風進行錄音，並傳送到 Microsoft Azure 語音轉文字軟體進行語音識別。然後，將轉錄的文字與自定義提示一起傳送到 GPT-3 程式（一種大型語言模型），該程式為攝像機標記指導教師的意圖，例如標準角度與高角度以及常規與更緊密的畫面。
這些攝像機控制指令是指導教師自然使用來引導他們的觀眾注意力的提示，這對教學傳遞不會造成干擾，研究人員表示。例如，指導教師可以讓 Stargazer 調整其檢視以檢視他們將在教程中使用每個工具，從而提示攝像機進行全景拍攝。如果指導教師還告訴觀眾說："如果您看一下我從上方將 A 放入 B"，Stargazer 就會透過高角度來幫助觀眾更好地觀看。
設計互動詞彙時，團隊希望確保細微的訊號，避免教師在與學生或觀眾交談時需要單獨與機器人進行通訊。團隊希望機器人能夠實時理解指導教師需要哪種鏡頭，因此重要的部分是讓這些詞彙不引人注目，這些詞彙應該感知自然適合教程。
研究物件與結果
Stargazer 的能力在研究中進行了評估，涉及六名 instructor，每位 instructor 訓練出一個教學技能，建立有多樣的主題的動態教學影片，從滑板維護到互動雕塑製作和設定虛擬現實頭盔等。透過使用機器人，他們能夠進行錄影，而不需要任何額外的控制。研究人員報告說，所有參與人員都能夠建立影片，無需任何額外的控制，並且對所建立影片的質量感到滿意。
技術應用的約束與展望
雖然 Stargazer 的攝像頭位置可以應用在臺式活動上，但該團隊有興趣探索攝像機無人機和輪式機器人在較大環境中攝影的潛力，從更廣泛的角度進行拍攝。他們還發現，一些研究參與者試圖透過託起或向攝像機展示物體來觸發物件拍攝，但這些動作並不是 Stargazer 當前認識的提示。未來的研究可以透過將教師的注視點，姿勢和語音的訊號同時結合起來，來檢測多樣性且微妙的意圖，這是該團隊正在進行且正在取得進展的長期目標。
Stargazer 可能存在許多應用市場，即使是消費者也可以使用。儘管 Stargazer 的原型機依賴於昂貴的機械臂和一套外部感測器，但李建楠（Jiannan Li）指出，Stargazer 的概念不一定受到昂貴技術的約束。他表示："我認為機器人攝影裝置有一個真正的市場，即使是消費者也可以使用。Stargazer 正在擴大這個領域，但是更為遠大的展望是具有更多的自主性和更多的互動。因此現實情況是，它可以面向消費者。 "
哲學討論及建議
機器人攝影機能夠解決拍攝教學影片中的問題，互動式的機器人攝影機應用於錄製教學影片，不但可以減少製作教學影片的成本，同時還可以提供更好的教學效果，更加直觀且容易理解。隨著科技的不斷進步，機器人的應用也在不斷地擴大，機器人在教育領域的應用越來越普及，例如在課程教學、實驗室研究等方面應用。這種人類與機器人協作的模式，有助於將機器人的優勢與人類的優勢相互匹配，實現更好的輸出品質。因此我們需要願意探索更多的與機器人協作的方式，來發揮機器人在各種領域的潛能。
不過對於機器人應用在教育領域，我們仍需要有所保留，不能盲目追求科技的發展，而忽略了教育本身的核心價值。機器人應該是一個輔助，而不是一個完全取代人類的方案。也就是說，在技術的幫助下，我們還是需要融入人性化的場景，讓人與機器人之間的互動更加和諧自然，得到較好的教學效果。同時在技術的發展中，機器人的責任、操控和隱私等問題也需要密切關注，要保護教師和學生等相關方的安全和隱私。
總結而言，機器人攝影機的發展為錄製教學影片提供了新的可能性，這是專為沒有攝影師存取的人而設計的製作教學影片的革命性創新。機器人與人類協作工作也是更好發揮機器人優勢的一種方式，應該更多關注在如何
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