恐怖谷理論是一個關于人類對機器人和非人類物體的感覺的假設。它在1970年由日本機器人專家森政弘提出，但“恐怖谷”一詞由Ernst Jentsch于1906年的論文《恐怖谷心理學》中提出，而他的觀點被佛洛伊德1919年的論文《恐怖谷》中闡述，因而成為著名理論。
森政弘的假設指出，由于機器人與人類在外表、動作上都相當相似，所以人類亦會對機器人產生正面的情感；直至到了一個特定程度，他們的反應便會突然變得極之反感。哪怕機器人與人類有一點點的差別，都會顯得非常顯眼刺目，讓整個機器人顯得非常僵硬恐怖，讓人有面對行尸走肉的感覺。可是，當機器人的外表和動作和人類的相似度繼續上升的時候，人類對他們的情感反應亦會變回正面，貼近人類與人類之間的移情作用。
“恐怖谷”一詞用以形容人類對跟他們有某程度上相似的機器人的排斥反應。而“谷”就是指在研究里“好感度對相似度”的關系圖中，在相似度臨近100%前，好感度突然墜至反感水平，然后回升至好感的那段范圍。
基礎理論
恐怖谷現象可以用以下想法解釋，如果一個實體充分地“不夠擬人”，那它的類人特征就會顯眼并且容易辨認，產生移情作用。在另一方面，要是一個實體“非常擬人”，那它的非類人特征就會成為顯眼的部份，在人類觀察者眼中產生一種古怪的感覺。 另一個可能性是，病患者與尸體跟一些類人機器人有很多視覺上的畸形相似，引出觀察者同樣的驚慌和情緒劇變。這種反應在機器人的情況上比尸體會更糟，因為人們能輕易明白自己對尸體厭惡感覺的原因，但卻無法清楚了解自己為何對機器人產生這種厭惡。行為上的畸形包括疾病的行為特征、神經學上的狀態甚或精神上的機能障礙，再次喚起觀察者嚴重的負面情緒。 這現象也能用進化心理學的言語解釋。首先，處于恐怖谷的實體已足夠地擬人，能被視為人類物種的一員。根據進化心理學的理論，經過數百萬年的物競天擇，沒有被大自然淘汰的現存人類腦部中有一種邏輯偏坦性，提供一種高度能力去感應并且排斥那些反映遺傳性疾病或缺乏健康的整體外表上微觀或宏觀人類畸型。因此無意地（也可以有意地，假如觀察者明確地對此作出思考），那些反常的類人實體在人類基因庫中會有的潛在沖擊，同樣會引起觀察者的警惕。這解釋了為什么人類總很難覺得能進行性接觸的類人實體十分有魅力。（參看下文）
根據森政弘的理論，隨著人類物體的擬人程度增加，人類對它的好感度亦隨之改變。恐怖谷就是隨著械器人到達“接近人類”程度時候，人類好感度突然下降的范圍。會活動的類人體比靜止類人體變動的幅度更大。
反面意見
一些機器人學家激烈批評該理論，認為森政弘對于圖表的右側沒有任何根據[來源請求]，因為人型機器人只是在近幾年才在是在技術上可行的。David Hanson，一名機器人學家曾復制了其女友的頭部，認為恐怖谷理論是“偽科學，但被人當成了真正的科學”。Sara Kiesler，一名卡耐基梅隆大學的人機交互專家也曾對此理論表示質疑，認為既有證據支持該理論，也有證據反對該理論。
電影中的恐怖谷
縱使一般的實驗結果及應用僅限于機器人身上，恐怖谷的原理甚至可以伸延應用于電腦動畫的角色上。美國的電影評論家Roger Ebert曾應用恐怖谷的概念于電影中類人角色的化妝及服裝上，特別在《螢火蟲之墓》中。
有些人認為恐怖谷是制作電腦動畫的難處。很多對于電腦動畫的影評都引恐怖谷為他們不喜歡某特定電影的原因。這個理論引申出若果希望令人類對某物件好感增加的原因，是盡量在卡通人物的外表上加入少些人類特征，以免墮入“恐怖谷陷阱”。
電影中恐怖谷的例子，可以在皮克斯公司的小錫兵中找到。電影中嬰孩的臉全由電腦繪出，跟人類差別不大，但卻惹起小孩子的恐懼和反感。二維的影象令恐怖谷的效果減少，但嬰孩的臉的細節依然令人物看起來既邪惡又世故。而玩具總動員中的胡迪也被視為恐怖谷的例子。
藝術作品中的恐怖谷理論
對于恐怖谷，作家Scott McCloud在他的作品認識漫畫（Understanding Comics）中提出另一個版本的剖析。他指出，一些結構簡單的卡通人物，更能讓讀者保留想像空間及增強他們的認同感。因此，一個簡單的卡通人物能使讀者代入他們的自我認知；相反，要是卡通人物的結構漸趨復雜甚達接近照片的程度，人們會感到那是遠離自己的“他”，對于認知感到困難。
McCloud主要從事具像派藝術，例如電子游戲、漫畫與動畫，而非像森政弘般探討真實世界中的類人實體。森政弘的一篇短論文也曾提及過藝術作品上的恐怖谷理論：他提出人類圖案的藝術“理想化”會比真實人類的臉孔更能令好感回升（以佛的傳統表達方式作為例子）。
游戲中的恐怖谷
隨著游戲機與個人電腦的發展，電子游戲中的恐怖谷將會越來越常見，特別在“次世代”的硬件中。
圖形處理器的制造商NVIDIA及ATI（現在為AMD）常規地制造了技術展示樣本，描繪出更真實的人類特征。[1]
在過去的E3電子娛樂展覽中，新力公司曾展示一些繪像已步進恐怖谷的預售硬件。在2000年，新力公司以PlayStation 2的情緒引擎展示了一個真實的老人臉孔。在2005年，新力展示了影星Alfred Monlina在真實燈光散射下的臉孔表情變化。2006年，美商藝電公司展示了以一種嶄新表情捕足技術所繪畫的泰格·伍茲頭部，而這正是她在市場上稱之為Playable Universal Capture（或簡稱為UCAP[2]）的技術。另一個展示則來自預售的"Heavy Rain"。電影展示一個女人正聆聽游戲的一部份。[3]
參考資料
[1] http://www.nvidia.com/page/geforce7_demos.html
[2] http://www.gamespot.com/ps3/sports/tigerwoodspgatour07/media.html
[3] http://www.gamevideos.com/video/id/3745 Heavy Rain showing off what is possible with the next-generation videogame consoles. | 