基于实时网络摄像头的手语和语音双向翻译系统

主要观点

  • 聋人依靠手语与不懂手语的人之间的沟通是一大挑战,AI 驱动的手语翻译系统有望解决此问题。
  • 相关工作中早期方法存在局限,当代研究多利用深度学习,如 CNN、RNN、Transformer 等用于手语识别与合成。
  • 方法论包括基于 webcam 的手语识别、语音到手语转换、多语言支持的通用框架、实现细节等。
  • 实验结果表明系统能有效翻译手语与文字/语音,且有实时性,但仍存在一些局限性,如语言准确性、词汇覆盖等。
  • 对聋人社区有重要影响,能提高可及性、应用于多种场景,但也有局限性,需考虑用户接受度等。
  • 未来可从提高实时性能、处理手势复杂性、扩展词汇语言、与 AR 结合、用户个性化等方面进行改进。
  • 结论强调 AI 驱动的手语翻译系统的重要性及未来发展方向。

关键信息

  • 全球约 4.66 亿人有听力损失依赖手语,AI 手语翻译系统可自动翻译手语与口语。
  • 早期方法如仪器手套和传统计算机视觉技术有局限,当代多利用深度学习。
  • 系统架构包括 webcam 手语识别的预处理、特征提取等,语音到手语转换的多个步骤及 3D 动画化身。
  • 实验在多数据集上进行,准确率较高但仍有误差,翻译质量有待提高,实时性能需改进。
  • 对聋人社区可提高沟通便利性,有多种应用场景,但存在语言准确性等问题。
  • 未来可从多方面改进系统,如提高性能、处理复杂手势等,以更好服务聋人社区。

重要细节

  • 手语识别中 CNN 提取空间特征,RNN/LSTM 处理时间动态,Transformer 捕捉长程依赖,系统采用 CNN+LSTM 与注意力机制结合。
  • 语音到手语转换需语音识别、语言翻译和动画渲染,利用现有 API 和库,通过 NLP 模块处理语法。
  • 多语言支持通过模块化组件,利用中间表示和多语言模型,可扩展词汇。
  • 实验中不同数据集的使用及各种指标的测量,如准确率、错误率、翻译质量等。
  • 对聋人社区影响的具体场景,如医疗、教育等,以及用户接受度方面的反馈。
  • 未来改进方向包括优化模型、处理复杂手势、扩展语言、与 AR 结合等。
阅读 210
0 条评论