探索个性化多模型中国手语合成方法的研究

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1、学校代号10530学号200611031193分类号TP391密级个性化多模型中国手语合成方法的研究学位申请人刘娟导师姓名及职称陈益强副研究员学院名称信息工程学院学科专业计算机应用技术研究方向人机交互学位申请级别工学硕士学位授予单位湘潭大学论文提交日期二零零九年六月个性化多模型中国手语合成方法的研究学位申请人刘娟导师姓名及职称陈益强副研究员学院名称信息工程学院学科专业计算机应用技术研究方向人机交互学位申请级别工学硕士学位授予单位湘潭大学论文提交日期二零零九年六月ResearchonPersonalizedMulti-ModelofChineseSignLangu

2、ageSynthesisCandidateLiuJuanSupervisorandRankProf.ChenYiqiangCollegeCollegeofInformationEngineeringProgramComputerApplicationTechnologySpecializationHumanComputerInteractionDegreeMasterofEngineeringUniversityXiangtanUniversityDateJune,2009湘潭大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得

3、的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湘潭大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师

4、签名：日期：年月日摘要据中国残联统计，我国约有2057万听力语言障碍者。他们是需要国家和全社会关心和帮助的有特殊困难的群体。手语是听力语言障碍者使用的最重要的交际手段。一方面，如同各地区都有地方方言一样，手语也存在地方手语，这使得不同地区的聋人通过手语进行交流出现了问题；另一方面，健听人群中会打手语的人数较少，这一客观因素更加阻碍了聋哑人与健听人之间的交流。因此，推广标准手语具有重要的现实意义。如何有效地表现手语，推进手语的规范化，逐步建立和发展手语教学节目，可辅助创建聋健共融的无障碍环境及推广标准手语的使用，促进聋哑人和健听人之间的无障碍交流。在实际的应用过程

5、中，不同用户在利用手语教学软件学习手语时对模型的喜好不一样。由此要求模型必须多样化和个性化。目前虚拟人合成技术越来越成熟，为手语的表现提供了很好的方法。国际上多采用基于视频的方法来表现各国手语，这种方法虽然能很自然的表现一些简单的手语，但难以表现复杂手语且不能换模型播放。本文首先针对传统中国手语合成系统在模型的建模和显示等技术上的不足，研究并实现了基于3dMax和Directe3D的虚拟人模型的建模技术、模型数据的表示和显示等相关手语合成技术，然后建立了基于Direct3D的个性化多模型虚拟人手语合成平台，为逼真的中国手语合成技术的实现提供了很好的底层支持。相比

6、传统虚拟人手语合成技术，基于该技术建立的虚拟人手语运动，不但节约了大量人力和时间，提高了虚拟人合成的精度，而且实现了模型的多样化和个性化。其次，本文实现了一种基于反向运动学的手势运动数据重定向算法，在统计方法的基础上针对不同骨架大小以及运动特征进行规则约束，使得标准模型手势能够应用到具有不同骨架大小和身材比例的新模型上而不失去其准确度。最后，基于这些成果，实现了基于WEB的奥运手语网络互动网页系统，该系统能够为奥运志愿者提供日常手语的培训。相信随着这些系统的应用和推广，它将推动标准手语在聋哑人和健听人群中的传播，能够帮助聋人与健听人实现无障碍交流。关键词：虚拟人

7、合成；多模型；Direct3D；中国手语合成；运动重定向IABSTRACTEstimationfromChinaDisabledPersons’Federationshowedthatthereareabout20,570,000deafpeopleinChina.Theyarethespecialgroupthatneedsthewholenation’scareandhelp.Signlanguageismostlyusedbyhearingimpairedpeopletocommunicatetoeachother.Ononehand,asthediale

8、ctmayvaryfro