情感的量化计算(参加雅典“国际美学大会”发言稿)

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情感的量化计算

参加雅典“国际美学大会”演讲稿

仇德辉

对于情感的量化计算，并不是对于情感的表达强度（或表情强度）和生理唤醒指标（如心率、血压、呼吸、皮肤电活动、脑电图等）的计算，而是对于人的内心情感感受强度的计算。目前的“情感机器人”只能模拟人类某些简单的情感表达以及某些简单情感的模式识别，而没有真正意义的内在情感，因此不是真正意义的情感机器人。对于人类内在情感感受的量化计算一个非常复杂的理论问题，传统的思维方式和研究思路是无法完成的，只有重新调整思维方式和研究思路，才能真正解决这个理论问题。

一、重新认识“情感 的哲学本质”

心理学把情感定义为：“人对客观现实的一种特殊反映形式，是人对于客观事物是否符合人的需要而产生的态度的体验”。从这个定义可以了解到：情感是一种主观体验、主观态度或主观反映，属于主观意识范畴，而不属于客观存在范畴。辩证唯物主义认为，任何主观意识都是人对客观存在的反映，情感是一种特殊的主观意识，必定对应着某种特殊的客观存在，问题的关键在于能否找到这种特殊的客观存在。

不难发现，“人对于客观事物是否符合人的需要”实际上是典型的价值判断问题，“符合人的需要”就是事物的价值特性，是一种客观存在，“态度”和“体验”均是人对事物的价值特性的认识方式或反映方式，这样，心理学的情感定义又可表述为：“情感是人对事物的价值特性所产生的主观反映”。由此可得。

情感的哲学本质：情感就是人类主体对于客观事物的价值关系的一种主观反映。

二、情感与价值的辩证关系

情感与价值的关系是主观与客观、意识与存在的关系，而后者是哲学的基本问题，因此价值与情感的关系问题也是价值理论和情感理论的基本问题。价值与情感的关系是一个辩证统一的关系，主要表现在四个方面。

1、情感为价值服务。认识世界的目的在于改造世界，人类的生存与发展在根本上表现为价值的生产与消费，情感是人脑对于价值的主观反映，在根本上是为了指导人类的价值生产和价值消费，情感具有五个方面的指导功能：识别价值、消费价值、计算价值、表达价值和创造价值。

2、情感以价值为基础。情感的基本状态取决于价值的基本状态，情感的总体规模取决于价值的总体规模，情感的变化范围取决于价值的变化范围，情感的作用方式取决于价值的作用方式，情感的强度与方向取决于价值的大小与正负，价值一旦变化，情感迟早要发生变化。

3、情感对价值具有反作用。情感对于价值并不是完全被动的，可以产生一定程度上的反作用，主要表现在：一是，情感可以在一定程度上阻止、压抑、诱发、转移、强化或诱导人对某种价值的需要，可以相对自主地选择生存环境和发展方向；二是，人在情感的驱动下，可以对事物施加反作用力，并使之发生价值增值，这是人类与其它动物的根本区别，当然这种反作用不能任意地和无限地施加，它在整体上受制于或服从于价值对情感的决定作用。

4、情感具有相对独立性.人的情感产生并运行于大脑，这就不可避免地受到大脑内部众多因素的制约和干扰，从而在一定程度上偏离它所反映的价值，这种偏离现象就是情感的相对独立性，主要表现在：时间上的异步性、量度上的差异性、方式上的局限性、机制上的异化性等方面。

三、价值观的量化计算

一个人所拥有的价值资源是有限的，为了最大限度地发展自己的本质力量，任何人都必须对所拥有的价值资源进行合理配置，这就需要以“价值观”的形式来对各种事物的价值特性进行认识和分析，从而引导和控制人把有限的价值资源投入到合理的领域，最大限度地减少价值资源的浪费，提高价值资源的利用率，使价值资源实现最大的增长率。

1、各种不同价值可以进行统一度量。价值的形式是多种多样的，从不同的角度有着不同的分类，例如根据作用事物类型的不同，价值可分为真假感、善恶感和美丑感等三种，根据价值的层次的不同，价值可分为温饱类价值、安全与健康类价值、人尊与自尊类价值和自我实现类价值等四大类。价值的变化也受众多的主体变量、客体变量和介体变量（即环境变量）的影响。因此价值具有高度的多样性、复杂性和多变性。但是这些并不能说明价值不能进行统一度量，《统一价值论》的重大成果就是实现了对于不同形式、不同层次的价值进行统一度量，且其度量单位就是能量单位。

2、价值率是事物最基本的、最重要的价值特性。事物的价值特性包括多方面的内容，主要有使用价值、劳动价值、价值层次性、价值多样性、价值稳定性、价值率等，对于人类主体来说，“价值率”是所有事物最基本的、最重要的价值特性。

价值率：是指人与事物发生价值作用时在单位时间内该事物价值增量（即投入的价值量与产出的价值量之差）与投入的价值量之比。

不难发现：事物的价值率越高，该事物的价值收益率就越大，价值增值速度就越高，人就会越多地向该事物追加投入价值资源，从而越多地扩大其存在规模；相反，事物的价值率越低，人就会越多地把向该事物所投入的价值资源抽调出来，从而越多地缩小其存在规模。也就是说，事物的价值率越高，人对它的肯定态度就会越坚决，对它的支持力度就越大，就会越多地向该事物追加投入价值资源，从而加速了它的发展；相反，事物的价值率越低，人对它的否定态度就会越强烈，对它的反对力度就越大，从而加速了它的灭亡。显然，对于经济领域，价值率就是利润率，因此在经济领域，利润率是所有经济类事物的关键性指标，它决定着人们对于所有经济类事物的根本态度，决定着所有经济类事物的生死存亡。

3、主观价值率是价值观的基本构成要素。事物的价值率作为一种重要的客观存在，必然会反映到人的头脑中，从而形成了“主观价值率”，即

主观价值率：事物的客观价值率P在人的头脑中的主观反映，用ω来表示。

由于价值率是事物最基本、最重要的价值特性，那么，主观价值率必然是价值观中最基本、最重要的内容，决定和制约着价值观中的其它要素，它是价值观中的基本构成要素。

4、价值观的数学定义。世界上的事物是复杂多样的，人对于所有事物价值率都会有自觉不自觉地产生一个观念，即形成一个主观价值率，用以指导自己的生理、行为和思维活动。这样，由许多的主观价值率就构成一个复杂的、有机的价值观念体系。由此给出价值观的数学表达式。

价值观矢量：主体对于所有事物价值率的主观反映值（即主观价值率）所组成的数学矢量，称为该主体的价值观矢量，用W来表示，即：

    Ｗ＝｛ω１，ω２，…，ωｎ｝           （1）

由于价值形式是多层次的，因此价值观念体系是多层次的、复杂的观念体系，可用“m×n维价值观矩阵”来描述：

       Ｗ＝｛ωi×j｝m×n                   （2）

价值观：价值观矢量或价值观矢量矩阵统称为价值观。

5、价值观的并集运算。当某一母集事物是众多子集事物的并集时，人对于母集事物的价值观可由各子集事物的价值观的并集运算而得，从而构成并集价值观。例如，水果是苹果、梨子、桔子、西瓜、桃子等事物的并集，则人对于水果的价值观可由各个具体的水果种类的价值观的并集运算而得。

并集价值观：设A=A1∪A2…∪AN，则主体对于母集A的价值观称作各个子集Ai价值观的并集价值，用∣WA∣来表示。

一般情况下，母集事物的并集价值观并不等于各个子集事物的价值观的代数平均值。可以证明（从略），母集的并集价值观与人对于各个子集事物的作用规模有关。

6、价值观的偏差分析。由于任何形式的主观反映都是以客观事实为基础而上下波动的，因此，价值率的主观反映值ω必须以其实际值P为基础，并围绕实际值P上下波动，即

ω≈P                      （3）

价值观的正确与否取决于它的结构要素（即主观价值率）是否与客观价值率相吻合。如果完全吻合，则主体的价值观就能正确地指导、调节和控制其活动，就能完全正确地反映其利益要求，这种价值观就是一种理想型价值观，能真正代表主体的根本利益。

理想价值观：客观事物对于主体的实际值率P1所组成的矢量或矢量矩阵，称为理想价值观，用WP来表示，即

   WP＝｛P１，P２，……，PN｝        （4）

显然，理想价值观并不是主体实际存在的价值观，因为任何主体都不可能对事物的价值率进行完全准备地反映，总会存在一定的差异。

价值观偏差：主体的实际价值观W与其利益价值观W之间的差值，称为价值观偏差，用δW来表示，即

      δW＝W－WP                （5）

7、价值观的运行与修正。人的一切活动都在价值观的指导下进行的，由于认识能力的局限性，其价值观总会与事物的价值率存在一定的差异。同时，由于主体、客体及介体的素质与状态在不断地变化着，事物的实际价值率也在不断地变化着。这就要求主体必须不断地调节和修正自己的价值观，以趋近于事物的实际价值率。价值观的运行与修正过程：当主体准备实施某一行为方案时，就在确定事物的初始价值观的指导下，对这一行为方案进行全面分析，并估算出这一行为方案的预计价值率。行为方案实施后，主体又根据实际结果，估算出该行为方案的实际价值率。如果实际价值率偏离预计价值率较多时，主体就开始对该确定事物的初始价值观进行修正。这种修正过程需要反复进行多次，才能使自己对确定事物的价值观逐渐趋于精确。

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关键词：发言稿 情感的哲学本质 辩证唯物主义 主观与客观 数学表达式 表情 情感 唯物主义 脑电图 美学

四、情感强度的数学定义

价值观的客观目的在于识别事物的价值率，它是事物价值率的主观反映值。人在价值观的引导下，可以对不同的事物产生不同的选择倾向。然而，仅仅认识事物的价值率是不够的，人仍然无法真正确定对事物的价值资源的投入原则（投入方向和投入规模）。以经济贸易方面为例，如果一个商人的年平均利润率能够达到50%，那么他对于年平均利润率只有20%的经营项目不会感兴趣，甚至会产生反感；他只有对年平均利润率大于50%的经营项目产生兴趣。事实上，当事物的价值率较小时，人不仅不会对它投入价值资源，而且还会不断把以前投入的价值资源抽调出来，只有当事物的价值率大于某个确定值时，人才会不断追加对它的价值资源的投入规模，这个确定值就是主体的“中值价值率”。

中值价值率：根据主体所有活动的价值率以及相应的作用规模，可以求出一个加权平均价值率，称为主体的中值价值率或平均价值率，用Po来表示。

中值价值率分界定理：当事物的价值率大于主体的中值价值率时，主体就会不断扩大其作用规模或增加其价值资源投入量；相反，当事物的价值率小于主体的中值价值率时，主体就会不断缩小其作用规模或减少其价值资源投入量。

可以看出，主体的中值价值率是主体对于不同事物确定不同的价值资源投入原则的分界点，主体只要识别出事物的价值率与自己的中值价值率的差值，就可以确定对于不同事物的价值资源投入方向，就可以为主体的行为和思维活动提供精确、有序和恰当的驱动力，从而以实现价值资源的最佳配置。为此做出如下定义：

价值率高差：事物的价值率P与主体的中值价值率Po之差值，称为该事物的价值率高差，用△P来表示，即

      △P = P—Po                   (6)

根据这个定义，“中值价值率分界定理”又可理解为：当某事物的价值率高差大于零时，主体就会扩大其作用规模或增加其价值资源投入量；相反，当某事物的价值率高差小于零时，主体就会缩小其作用规模或增加其价值资源投入量。

由此可见，事物的“价值率高差”是一个非常重要的价值特性参量，它从根本上决定着人对该事物基本的“立场、态度、原则和行为取向”，决定着人对该事物的价值投入方式和投入规模，因而必然会反映了人的头脑中来，形成一种特定的主观意识——情感。为此，对情感强度做出如下数学定义：

情感强度：人对事物的价值率高差△P所产生的主观反映值，定义为人对该事物的情感强度，用μ来表示。

情感强度发生的逻辑过程：当事物的价值率高差大于零时，人通常会产生正向情感强度（如满意、愉快、信任等），价值率高差的绝对值越大，正向情感强度就越大，从而诱导、调节和控制人的各种活动不断趋向于该事物，以不断扩大其作用规模；当事物的价值率高差小于零时，人通常会产生负向情感强度（如失望、痛苦、顾虑等），价值率高差的绝对值越大，负向情感强度就越大，从而诱导、调节和控制人的各种活动背离该事物，以不断缩小其作用规模；当事物的价值率高差等于零时，人通常不会产生情感强度，从而维持事物原有的作用规模。

五、情感的数学运算

人的活动内容是丰富多彩的，所涉及的事物也是复杂多样的，人对于所有事物所产生的情感可以组成一个复杂的情感系统，并可采用一定的数学表达式进行描述。

情感矢量：人对于所有事物的情感所组成的数学矢量，称为情感矢量，用Ｍ来表示，即

         Ｍ＝｛μ１，μ２，…，μｎ｝      (7)

其中，μi是指人对于第i个事物所产生的情感。

由于价值形式是多层次的，因此情感体系也是多层次的，可用“m×n情感矩阵”来描述。

       Ｍ＝｛μi×j｝m×n                  （8）

1、情感的并集运算。当某一母集事物是众多子集事物的并集时，人对于母集事物的情感可由各子集事物的情感的并集运算而得，从而构成并集情感。

并集情感：设A=A1∪A2…∪AN，则主体对于母集A的情感称作各个子集Ai价值观的并集情感，用｜ＭA｜来表示，即。

    ｜ＭA｜＝Ｆ（μ１，μ２，…，μｎ）    (9)

其中，μｉ表示人对第i个事物的情感。

一般情况下，并集情感并不等于各个具体情感的代数平均值。可以证明（从略），并集情感与人对于各个具体事物的作用规模有关。

2、情感的合成运算。对于同一事物，不同主体往往拥有不同的情感。根据人类主体的不同，情感可分为个人情感、集体情感和社会情感三种基本形态，其中，集体情感是由集体各成员对于同一事物的情感相互作用而合成，而社会情感又是由各集体对于同一事物的情感相互作用而合成。

合成情感：设集体是由个人C1、C2…CN所组成，则集体对于同一事物的情感称为该事物的合成情感，用∣ＭC∣来表示。

集体情感通常并不等于各成员情感的代数和，但必定与各成员的情感存在一定的相关关系，可以证明（从略）：

ＭC=∑（ＭCi×Si）              （10）

其中Si反映了个人情感对集体情感的影响程度，称为情感影响权数。

六、情感强度的量化计算

情感是事物的价值率高差在人的头脑中的主观反映值，虽然，事物的价值率高差在根本上决定着人的情感强度，但在一般情况下，情感的强度并不与事物的价值率高差成正比，而是一种特殊的函数关系。为了探索这种特殊的函数关系，首先了解一般意义的刺激与感受的生理过程及强度定律。

1、一般刺激感受的强度定律.外界某种物理刺激或化学刺激可以引起人的相应感受器官的反映，而每一种感受器官只对一种或两种形式的能量特别敏感，如眼睛对于光能，耳朵对于声能，皮肤对于热能和机械能，舌头对于化学能等。心理学指出，刺激强度与感觉强度服从费希纳定律（或韦伯定律）。

    费希纳定律：感觉强度与刺激强度的对数成正比，即:

              μ＝Ｋmlog（１＋I）         (11)

其中，Ｋm，Ｃ为常数，μ为感觉强度，I为刺激强度。

    2、情感强度第一定律。情感是一种特殊的主观反映，其发生过程实际上是人脑对于事物价值特性的刺激与感受的生理过程，它与一般意义的刺激与感受生理过程的不同之处在于：刺激信号不是事物的物理或化学特性，而是事物的价值特性，具体地讲就是事物的“价值率高差”（即事物的价值率与主体的平均价值率之差）。既然情感的产生过程是一种特殊的刺激与感受的生理过程，那么情感强度与事物的价值率高差的关系同样应该遵循“费希纳定律”，由此可得:

    情感强度第一定律（即情感强度对数正比定律）：情感强度与事物的价值率高差的对数成正比，即:

           μ＝Ｋmlog（１＋ΔＰ）          (12)

其中，Ｋm为强度系数，ΔＰ为价值率高差，μ为情感强度。

七、情感量化计算的重大意义

由于情感是人脑对于事物价值关系的主观反映，因此对于情感的量化计算在本质上就是对于价值的量化计算。人类之所以拥有情感，就是因为情感能够帮助人类如何正确地识别价值、表达价值、消费价值、计算价值和创造价值。智能机器人主要的缺陷在于：只能按照人预先编制的程序进行动作，不能自主地确立和调整价值目标，不能创造性地制订和修改总体规划及行为方案，不能总结经验和吸取教训。一旦机器人拥有了真正意义的内在情感，就能够在复杂的环境条件下，了解和猜测主人的价值取向、主观意图和决策思路，灵活性、积极地、创造性地进行活动，使其运行过程具有更明确的目标性、更高的主动性和更强的创造性，圆满完成主人交给的各种复杂的工作任务，从而在更大的工作范围取代人。届时，从纯逻辑的角度来看，人与机器人就再没有任何根本性差异了，这将是人工智能技术的一次重大飞跃，无疑会产生巨大的经济效益和社会效益。

其实从前就在想如何把这类很难界定的情感，量化呢

不太靠谱，“效用”到现在也仅仅是个概念。