手语合成动画中基于隐马尔可夫模型的头动合成

手语是一种靠动作、视觉进行交流的特殊语言,在手语表达过程中,头部运动蕴涵语义以及情感信息。本文分析了手语表达中手势动作和头部动作的运动相关性,利用隐马尔可夫模型(HMMs)为每一个离散的头部动作表示建模,基于一阶马尔科夫模型和插值算法生成平滑的头动动画。     

手语合成动画中基于隐马尔可夫模型的头动合成

手语是一种靠动作、视觉进行交流的特殊语言，在手语表达过程中，头部运动蕴涵语义以及情感信息。本文分析了手语表达中手势动作和头部动作的运动相关性，利用隐马尔可夫模型（HMMs）为每一个离散的头部动作表示建模，基于一阶马尔科夫模型和插值算法生成平滑的头动动画。     

基于VRML虚拟人的维文手语库的构建

维吾尔语的手语合成有助于改善维吾尔族聋哑人与听力正常人进行自然交流,也可以应用于计算机辅助维吾尔哑语教学、维文电视节目播放等方面。维文手语库是维吾尔语手语合成的基础。通过分析维吾尔手语的特点,采用关键帧插值技术来控制VRML虚拟人的手势动作,利用Visual C++和OpenGL环境实现了一个维吾尔文的手势编辑系统,通过手势运动数据驱动虚拟人来实时显示当前的手势状态。通过该系统,收集了常用的维吾尔语词汇及32个维吾尔字母的手势运动数据。     

基于OpenGL实现聋哑人手语关键动作的方法

手语动作的研究是解决聋哑人通过电视、网络进行沟通交流障碍的主要课题之一。首先构造了最小人体三维骨骼模型,基于该骨骼模型给出了聋哑人手语关键动作的所有可能手势和不可能手势,接着基于可能的手势实现了虚拟人连续手势的变换,实现了虚拟人的手语动作。该方法通过可能的关键动作的方法不仅解决了虚拟人手语动作的网络传输的难题,又没有降低实时性,实现了虚拟人的手语动画效果。     

基于OpenGL的三维虚拟人手语动画的研究与实现

研究了一种基于OpenGL实现三维虚拟人手语动画的方法.首先构造了三维虚拟人的最小骨骼模型;其次研究分析了手部的关键动作,提出了手部动厕的关键帧手势;又考虑到手部的运动干涉和运动约束,给出了手语动画中的不可能手势,接着基于关键帧手势以及不可能的手势,利用手部各关节之间的联动关系,给出了手部各节点位置的计算方法;最后基于OpenGL实现了三维虚拟人的手语动画.实验结果表明,基于关键帧手势以及不可能的手势的三维虚拟人的手语动画方法不仅解决了真实人手部动作的复杂性问题,又没有裁剪必要的手部动作,获得了理想的手语动画效果.     

基于AdaBoost的手势识别

手语是聋人使用的语言,是由手形动作辅之以表情姿势由符号构成的比较稳定的表达系统,是一种靠动作/视觉交际的语言。手语识别的研究目标是让机器看懂聋人的语言。手语识别和手语合成相结合,构成一个人-机手语翻译系统,便于聋人与周围环境的交流.手语识别问题是动态手势信号即手语信号的识别问题。将 AdaBoost 这一算法引入手势识别中,自行建立了实验用的小型手势图片库。在分类器训练前对训练用图像进行了较有效的预处理,缩短了 AdaBoost 算法的训练识别时间,提高了多层分类器的识别速度,最好测试结果其平均准确率可达到90%。     

基于ANN／HMM的手语识别方法

1 引言手语是聋哑人使用的语言。它是由手形动作辅之以表情姿势而构成的比较稳定的表达系统,是一种靠动作/视觉进行交际的特殊语言。手语识别系统与手语合成系统,共同构成“人-机手语翻译器”,为聋哑人提供更好的服务。人类交互往往声情并茂,除了采用自然语言(口语、书面语言)外,人体语言(表情、体势、手势)也是人     

基于DGMM的中国手语识别系统

手语是聋人使用的语方,是由手形动作辅之以表情姿势由符号构成的比较稳定的表达系统,是一种靠动作／视觉交际的语言,手语识别的研究目标是让机器“看懂”聋人的语方,手语识别和手语合成相结合构成一个“人－机手语翻译系统”,便于聋人与周围环境的交流,手语识别问题是动态手势信号即手语信号的识别问题,考虑系统的实时性及识别效率,系统选取Ｃｙｂｅｒｇｌｏｖｅ型号数据手套作为手语输入设备,并采用ＤＧＭＭ（ｄｙｎａｍｉ     

邻域保持的虚拟人手语驱动头部运动合成方法

为了使自动合成的手语虚拟人头部运动更具真实感,提出一种邻域保持典型相关分析方法实现头部运动特征的预测.首先从真实手语表演数据中提取同步手势和头部运动特征;然后在利用非线性典型相关分析最大化两者运动特征相关性的同时引入邻域保持约束,以获取更加平滑的头部运动特征.实验结果表明,该方法预测获得的头部运动特征能够合成出更逼真、自然的手语虚拟人头部动画.     

智能仿生双向手语翻译系统

设计了一套智能仿生双向手语翻译系统,该系统主要由STM32微处理器、LD3320非特定语音识别模块、SYN6288语音合成芯片等组成,能够实现语音与手势的双向翻译。其中语音转手势部分可通过语音识别模块获得指令,手语机器人根据指令完成语音转动作的翻译。手势转语音部分通过数据手套捕获手臂的动作和姿态,识别手语动作,控制手语机器人发出语音。该系统具有成本低、识别度高、使用方便等优势,具有良好的应用前景。     

面向广电节目的虚拟人手语合成显示平台研究

基于中国手语合成技术的虚拟人手语视频显示平台技术是一个全新的课题.为了满足广电新闻节目对手势运动流畅性要求,实现了一种上下文相关的手势运动平滑算法,该方法能够充分利用前后两帧的差异来实现手势运动的平滑过渡,其视觉感观效果较传统插值算法更加平滑自然;同时提出了一种基于统计和规则相结合的手势运动重定向算法,在统计方法的基础上针对不同骨架大小以及运动特性进行规则约束,使得标准模型手势运动数据应用到新模型上而不失其准确性;最后,通过扩展基本手语词表达形式并基于alpha融合技术实现了面向广电新闻节目的虚拟人手语合成显示平台并取得很好的结果.     

多层DGMM识别器在中国手语识别中的应用

手语是聋人使用的语言,是由手形动作辅之以表情姿势由符号构成的比较稳定的表达系统 ,是一种靠动作/视觉交际的语言.手语识别的研究目标是让机器“看懂”聋人的语言.手 语识别和手语合成相结合,构成一个“人-机手语翻译系统”,便于聋人与周围环境的交 流.手语识别问题是动态手势信号即手语信号的识别问题.考虑到系统的实时性及识别效率, 该系统选取Cyberglove型号数据手套作为手语输入设备,采用DGMM(dynamic Gaussian mixt ure model)作为系统的识别技术,并根据中国手语的具体特点,在识别模块中选取了多层识 别器,可识别中国手语字典中的274个词条,识别率为97.4%.与基于单个DGMM的识别系统比 较,这种模型的识别精度与单个DGMM模型的识别精度基本相同,但其识别速度比单个DGMM的 识别速度有明显的提高.     

文本驱动的聋哑人手语合成系统

主要介绍作者在文本驱支的聋哑人手语合成研究领域取得的研究成果,给出了手语、手势的形式化定义,介绍了设计、实现的文本驱动的聋哑人手语合成的结构和手语合成过程,提出了虚拟三维人手及手臂的抽象结构、手及手臂的运动控制模型、手语参数的获取方法,手势库的建立方法以及手及手臂的运动控制算法;给出了详细的实验结果及结论。     

Chinese Sign Language animation generation considering context

Sign language (SL) is a kind of natural language for the deaf. Chinese Sign Language (CSL) synthesis aims to translate text into virtual human animation, which makes information and service accessible to the deaf. Generally, sign language animation based on key frames is realized by concatenating sign words captured independently. That means a sign language word has the same pattern in diverse context, which is different from realistic sign language expression. This paper studies the effect of context on manual gesture and non-manual gesture, and presents a method for generating stylized manual gesture and non-manual gesture according to the context. Experimental results show that synthesized sign language animation considering context based on the proposed method is more accurate and intelligible than that irrespective of context.     

Communication Interface with Eye-Gaze and Head Gesture Using Successive DP Matching and Fuzzy Inference

This paper proposes a communication interface with eye-gaze and head gesture. Visual sensorimotor integration with eye-head cooperation is considered, especially head gesture accompanied with vestibulo-ocular reflex is used for selecting object in the screen. Eye-mark recorder and motion tracking system were used to tracking eye movement and head movement, respectively. Nonverbal response animation with eye contact was introduced in the interaction system. In identifying the head gesture, we adopted a modified dynamic programming matching method and fuzzy inference.     

一种新的手势运动数据重定向方法

提出了一种新的重新定向手势运动数据的方法.它把通过运动捕获设备捕获的手势数据重新定向到具有不同大小和比例的虚拟人模型上,从而生成与原运动含义相同且真实自然的动画.首先通过手势特征分析在人体上选择关键敏感点和次关键敏感点,然后利用提出的基于空间相对位置的方法确定重定向后敏感点的位置,最后采用改进的逆运动学方法实现了手势运动的重定向.实验表明,提出的方法使得中国手语合成系统的可懂度提高30%以上.     

Construction and identification of elements of sign communication

This article proposes mathematical models and an information technology for constructing movements of a virtual person and reproducing a sign language based on a set of gesture units and transitions between them. The implementation of movement reproduction in a virtual model allows obtaining a real-time animation of sign information. The efficiency of the proposed approach is illustrated by an example of modelling and identifying dactyl information.     

虚拟人面部行为的合成

虚拟人是虚拟现实环境中很重要的一部分，对于虚拟人行为的研究除了应从宏观上考虑虚拟人的群体行为属性之外，以个体行为属性的研究也非常重要。个体行为包括自然行为和意识行为。自然行为主要是和脸部、头部以及四肢运动有关的行为。而意识行为则包括与语言和心理活动相关联的表情、发声以及对应的唇动手势动作等。本文旨在研究与意识行为有关的虚拟人面部图像合成技术，讨论了标准人脸图像的参数合成方法，给出了特定人脸图像与标     

基于细胞神经网络的快速手语视频分割方法

为实现感兴趣区手语视频编码,提高通话效率,提出一种基于细胞神经网络(CNN)的快速手语视频分割方法。该方法首先利用肤色信息特征进行基于CNN的肤色检测,检测出手语视频中的肤色区域;然后对肤色检测结果,利用帧差法进行基于CNN的运动检测,获得初始的手势区域;最后采用形态学处理方法进行空洞填充和边界平滑,实现了手语视频图像序列中的面部和手部区域的分割。研究结果表明,该方法能够快速准确地进行手语视频分割。