加拿大研發(fā)3D傳感手套,或可實(shí)現(xiàn)手勢(shì)作曲
有些人喜歡邊說(shuō)話邊打手勢(shì)。借助加拿大研究人員研制的一種特殊手套,未來(lái)他們或許能夠用手勢(shì)說(shuō)話甚至譜曲。
新式“手語(yǔ)”
加拿大不列顛哥倫比亞大學(xué)的電子和計(jì)算機(jī)工程教授悉尼·費(fèi)爾斯研制出一種3D交互式手套,戴上它,使用者做出的各種手勢(shì)可合成為樂(lè)曲或一段話。他們?cè)跍馗缛A參加美國(guó)科學(xué)促進(jìn)會(huì)年會(huì)時(shí)展示了相關(guān)成果。
在英語(yǔ)體系中,以元音結(jié)尾的音節(jié)叫做開音節(jié),以輔音結(jié)尾的音節(jié)叫做閉音節(jié)。人說(shuō)開音節(jié)時(shí)喉嚨和嘴唇會(huì)張開,研究人員力圖通過(guò)程序復(fù)制出人說(shuō)話時(shí)喉嚨和舌頭的位移,從而達(dá)到用手勢(shì)說(shuō)話。
手套上有3D位置傳感器,可以追蹤手勢(shì)信號(hào),然后傳至電腦。根據(jù)設(shè)計(jì)好的程序,兩只手的不同手勢(shì)代表不同聲音片段。比如,右手握緊代表輔音,張開代表元音;左手控制音節(jié)的長(zhǎng)短;右手抬起時(shí)代表高聲調(diào),處于水平位置時(shí)是平聲調(diào)。
3D交互
費(fèi)爾斯等人給這個(gè)項(xiàng)目取名“電子口技表演者”。演示視頻中,一名研究人員戴上特制手套,一會(huì)兒把手指相對(duì)或張開,一會(huì)兒揮動(dòng)手臂,隨著手勢(shì)變化,與電腦相連的揚(yáng)聲器中傳出高低起伏的不同聲音。另一段視頻中,一名戴著手套的女歌唱家邊演唱邊做手勢(shì),于是,清唱演變成一段配樂(lè)演唱。
手套基于3D交互輸入技術(shù)研制。研究顯示,手勢(shì)不僅由骨骼肌肉驅(qū)動(dòng),而且受人的信念、意識(shí)的驅(qū)使,是涉及人的思維活動(dòng)的高級(jí)行為。在虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)中,手是用戶模型中十分重要的動(dòng)作與感知關(guān)系模型,而手勢(shì)則是3D交互任務(wù)和技術(shù)的手段。
費(fèi)爾斯先前開發(fā)出“手套交談”系統(tǒng),采用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將用戶手勢(shì)轉(zhuǎn)換成手勢(shì)語(yǔ)言參數(shù),通過(guò)語(yǔ)言合成器合成為語(yǔ)言輸出。
實(shí)際應(yīng)用
研究人員說(shuō),他們的研究初衷是幫助失去語(yǔ)言能力的人“說(shuō)話”。
加拿大電視網(wǎng)19日援引研究人員的話報(bào)道,“它讓傳統(tǒng)意義上不能講話的人發(fā)出聲音,但又不同于手語(yǔ),因?yàn)槭褂谜卟槐靥匾馊W(xué)習(xí)手勢(shì)的含義”。
隨著研究的深入,他們?yōu)樗x予音樂(lè)才能,“讓人們用手勢(shì)唱歌”。
這項(xiàng)技術(shù)現(xiàn)階段還存在不足,比如,說(shuō)出帶有情感色彩的詞時(shí),它的聲音還不夠擬人,而是像機(jī)器人講話。此外,學(xué)習(xí)如何操作需要大約100小時(shí)。
費(fèi)爾斯說(shuō),這項(xiàng)發(fā)明未來(lái)的應(yīng)用還包括引入生物力學(xué)模型,挪動(dòng)重型機(jī)械設(shè)備等。





