你或许有过这样的经历：在电影或展览中看到一个与人极为相似的机器人，正在惊叹之际，忽然脊背一阵发凉。皮肤和头发都像真的一样，可一旦眼珠转动得稍慢一些，或者笑脸显得有些僵硬，原本觉得可爱的心情就会突然变成不适。像这样越像人反而越令人毛骨悚然的区间，被称为“恐怖谷（Uncanny Valley）”。
简单来说，恐怖谷是指“机器人或人偶与人越相似，好感就越强，但在几乎与人相同的那一点上，好感会急剧下降并转为反感的现象”。这一想法最早由日本东京工业大学的机器人学家森政弘（Masahiro Mori）于1970年在一本杂志上发表的短文中提出。他画出这条曲线的依据并非实验结果，而是他作为机器人制造者的观察和直觉。
本文将循序渐进地介绍如何解读恐怖谷曲线、关于恐怖感为何产生的几种假说、机器人和影像中出现的实例，以及设计机器人时避开这道山谷的方法。
恐怖谷：相似度与好感之间的起伏
解读恐怖谷曲线
森政弘绘制的图表以“与人相似的程度”为横轴，以“感到亲近的程度”为纵轴。曲线起初平缓上升，在非常接近人的地方深深下陷，到了真正健康的人时又再次攀升。
- 工业机器人（Industrial Robot）：只有手臂的机械外形，相似度和亲近感都处于较低的起点。
- 玩具机器人（Toy Robot）：有头和四肢，会让人联想到人，因此亲近感明显上升。
- 谷底（Valley Floor）：森政弘以外观酷似真手的假手为例。握手时一旦感觉到仿佛没有骨头的触感和冰冷的温度，反而会让人毛骨悚然。
- 第二个峰顶（Healthy Person）：当各方面都与人相同时，亲近感会再次达到最高。
森政弘把日本传统木偶戏文乐的人偶放在越过山谷后重新攀升的一侧。他的解释是，近看时它们与人明显不同，但远远观看的观众会深深沉浸在人偶的动作之中。
森政弘认为，加入动作后，曲线的起伏会变得更加陡峭。因为与静止的样子相比，细小的不自然之处在活动时会显得明显得多。
为什么会感到毛骨悚然？
森政弘的文章发表后，许多领域的研究者都试图找出这种不适感的原因。至今仍没有统一的答案，几种假说并存讨论。
（1）互不吻合的信号
知觉不匹配（Perceptual Mismatch）假说认为，当面部像人一样精细，而眨眼、皮肤质感或动作速度却不协调时，大脑会感到混乱。也就是说，只有某一部分过于逼真时，不自然感会更强。
（2）无法确定的类别
类别模糊（Categorical Ambiguity）假说认为，当一个对象很难被明确归类为“人”或“物”时，就会产生不适感。这是因为我们倾向于迅速对陌生对象进行分类。
（3）保护身体的本能
病原体回避（Pathogen Avoidance）假说认为，苍白的皮肤或僵硬的表情会让人联想到患病或死去的人，从而唤醒保持距离的本能。事实上，森政弘本人也把尸体和僵尸放在了谷底。
许多观点认为，这些假说并非相互排斥，而是可能共同起作用。
机器人与影像中的实例
恐怖谷不仅在机器人实验室中被讨论，在电影、游戏等一切塑造人类形象的领域都会被提及。
［实例1］与人极为相似的机器人
- Geminoid：日本大阪大学的石黑浩（Hiroshi Ishiguro）教授以自己为原型制作的机器人，被用于研究机器人要与人相似到什么程度，人们才会感到亲近。
［实例2］写实风格的动画
- 《极地特快》（The Polar Express）：这部2004年上映的电影推出了原样捕捉演员动作的写实人物，却因人物眼神显得缺乏生气而受到许多批评。
如今，制作屏幕上的虚拟人和游戏角色的人们，也会细致打磨皮肤透出的血色、眼睛的湿润感、说话时一同牵动的面部肌肉等细节，努力跨越这道山谷。相反，拥有大眼睛和简单面孔的卡通风格机器人或角色，往往停留在第一个峰顶附近，不会引起太大反感，因而广受喜爱。
对机器人设计的启示
森政弘建议，制造机器人时与其勉强追求第二个峰顶，不如以第一个峰顶附近、适度像人的外观为目标。如今的机器人设计者铭记的要点如下。
- 刻意做得不同（Stylization）：简化面部或保留机械感的外观，清楚地表明它不是人。
- 让外观与动作相匹配（Consistency）：如果外貌逼真，那么眨眼、表情和步态也必须同样自然。
- 选择符合用途的外形（Purpose Fit）：像引导、照护这样与人近距离相处的机器人，亲切的印象越重要。
- 询问用户（User Study）：测量真实用户的反应，找出并改进不自然的部分。
后续研究中，既有山谷明显出现的结果，也有并未出现的结果，因此恐怖谷至今仍是一个有待验证的假说。尽管如此，它依然是一个促使人们思考人与机器交汇之处的重要问题。
与其做得一模一样，不如让人能够安心亲近——这正是设计陪伴在人身边的机器人的第一步。