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Progressi nelle Tecniche di Produzione della Lingua dei Segni

Un nuovo metodo migliora la chiarezza e l'espressività nella lingua dei segni.

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Indice

La produzione della Lingua dei segni è il processo di traduzione del linguaggio parlato nella lingua dei segni. È un metodo importante per facilitare la comunicazione tra le comunità sorde e udenti. Però, creare sequenze di lingua dei segni può essere abbastanza complicato. Questo è dovuto principalmente al fatto che ci sono poche risorse per i dati sulla lingua dei segni, e le variazioni all'interno dei dati segnici sono significative. I tentativi passati di generare lingua dei segni hanno spesso portato a segni robotici o poco chiari.

La Sfida della Lingua dei Segni

La lingua dei segni è unica. È composta da gesti visivi e include sia caratteristiche manuali (come i movimenti delle mani) sia caratteristiche non manuali (come le Espressioni Facciali e i movimenti del corpo). Questi aspetti devono funzionare insieme per rendere il segno chiaro e coinvolgente.

Molti sistemi precedenti che generavano sequenze di lingua dei segni hanno avuto delle difficoltà. Spesso producevano segni difficili da capire perché non catturavano il ritmo o l'emozione che sono importanti sia nelle lingue parlate che in quelle segnate.

Il Nostro Approccio alla Produzione della Lingua dei Segni

Presentiamo un metodo che aiuta a creare produzioni di lingua dei segni più chiare e coinvolgenti. Il nostro approccio utilizza esempi di dizionario di segni e un metodo per incorporare le espressioni facciali, rendendo il segno più espressivo e naturale.

Tuttavia, mettere semplicemente insieme i segni e aggiungere espressioni facciali può portare a risultati imbarazzanti. Per evitare questo, abbiamo sviluppato un processo passo dopo passo per unire questi segni in modo fluido.

Passaggi nel Nostro Processo

Passo 1: Normalizzazione dei Segni

Per cominciare, prendiamo ogni segno e lo mettiamo in una forma standard, che chiamiamo "posizione canonica." Questo implica ritagliare i segni per concentrarci sui movimenti chiave e creare una sequenza di movimenti senza transizioni imbarazzanti.

Passo 2: Creazione di Sequenze Continue

Successivamente, applichiamo alcune tecniche di filtraggio sui segni e li riprogettiamo. Questo processo ci aiuta a creare sequenze naturali che imitano il ritmo e il flusso trovato nei dati segnici reali.

Passo 3: Utilizzo di SignGAN

Per far sembrare il prodotto finito reale, utilizziamo un modello chiamato SignGAN. Questo modello prende le nostre sequenze di pose e le trasforma in video di lingua dei segni realistici. Il nostro metodo porta a video che sembrano naturali e chiari per gli spettatori.

Efficacia del Nostro Approccio

Abbiamo testato il nostro metodo rispetto ai modelli esistenti. I risultati mostrano che il nostro approccio produce sequenze più comprensibili e coinvolgenti. Le valutazioni degli utenti hanno confermato che le persone preferivano il nostro metodo rispetto ai modelli precedenti.

L'Importanza della Prosodia nella Lingua dei Segni

Quando parliamo di prosodia, ci riferiamo al ritmo, al tono e all'emozione espressi nella lingua. Proprio come il tono e il ritmo aggiungono significato alla lingua parlata, questi elementi sono altrettanto importanti nella lingua dei segni.

Per le lingue dei segni, sia le caratteristiche manuali che quelle non manuali contribuiscono a trasmettere informazioni ed emozioni. La ricerca ha dimostrato che i cambiamenti nel sentimento possono alterare il modo in cui viene eseguito un segno, evidenziando l'importanza di esprimere sentimenti attraverso il segno.

Costruire una Risorsa per la Lingua dei Segni

Una delle sfide più grandi per la ricerca sulla lingua dei segni è la mancanza di corpora annotati di lingua dei segni. Raccogliere dati con annotazioni appropriate può essere costoso e richiedere tempo. Molti metodi precedenti si concentravano sulla produzione di sequenze di segni basate sulla lingua parlata o sul glossario, ma spesso portavano a output semplicistici e poco chiari.

Il nostro progetto mira a affrontare questo problema utilizzando una combinazione di esempi di dizionario e una modellazione efficace della prosodia. Addestrando un modello a imparare il tempo dei segni e a incorporare le espressioni facciali, miglioriamo la qualità complessiva della produzione di lingua dei segni.

Panoramica del Nostro Pipeline

Il nostro sistema è costruito in diversi componenti. Inizia con la conversione del linguaggio parlato in un elenco di glossari, che rappresentano i segni. Poi, uniamo questi segni in una sequenza continua e utilizziamo il nostro modello GAN per produrre il video finale.

Traduzione del Linguaggio Parlato in Glossario

Inizialmente, il linguaggio parlato viene convertito in una sequenza di glossari, che sono rappresentazioni semplificate dei segni. Includiamo anche la durata e le espressioni facciali associate a ciascun glossario.

Creazione di una Sequenza di Pose

Una volta che abbiamo i glossari e altri dettagli, li uniamo per formare una sequenza di pose continua. Questo implica garantire transizioni fluide tra i segni, catturando sia le caratteristiche manuali che quelle non manuali.

Produzione del Video Finale

Infine, passiamo la sequenza di pose al nostro SignGAN per generare un firmatario fotorealistico. Questo rende il prodotto finale più accessibile e più facile da comprendere per gli spettatori.

Vantaggi del Nostro Metodo

Il nostro approccio affronta le principali carenze dei metodi precedenti. Permette una firma più espressiva e naturale, garantendo chiarezza nella comunicazione. Concentrandoci sia sul movimento delle mani che sull'espressione delle emozioni, creiamo una rappresentazione più accurata della lingua dei segni.

Valutazione del Nostro Sistema

Per valutare il nostro metodo, lo abbiamo testato su diversi dataset. Abbiamo confrontato i nostri risultati con altri modelli, esaminando vari indicatori per valutare le performance. La nostra valutazione ha incluso il controllo di quanto bene il nostro modello ha performato nella produzione di sequenze comprensibili.

Risultati Quantitativi

Abbiamo esaminato fattori come i punteggi BLEU, che misurano quanto siano vicine le nostre sequenze prodotte alla lingua dei segni reale. I nostri risultati hanno costantemente mostrato che il nostro approccio ha superato gli altri, indicando un miglioramento significativo nella chiarezza e nell'espressività del segno generato.

Feedback degli Utenti

Oltre ai parametri quantitativi, abbiamo anche raccolto feedback dagli utenti. Molte persone che fanno parte della comunità sorda hanno valutato i nostri video di segno prodotti e fornito input sulle loro esperienze. La maggior parte ha espresso una preferenza per il nostro metodo, trovandolo più naturale e attraente rispetto ai modelli precedenti.

Importanza delle Espressioni Facciali

Una caratteristica importante di una lingua dei segni efficace è l'aggiunta delle espressioni facciali. Il nostro metodo utilizza un dizionario di espressioni facciali che possono essere aggiunte ai segni. Questo crea una performance più ponderata e realistica, migliorando l'efficacia complessiva del segno.

Limitazioni e Lavori Futuri

Sebbene il nostro approccio mostri risultati solidi, ci sono sempre margini di miglioramento. Riconosciamo che è necessaria ulteriore ricerca per affrontare eventuali limitazioni rimanenti e migliorare l'adattabilità del nostro metodo a diversi contesti e stili di segno.

Lavori futuri potrebbero comportare l'espansione del nostro dataset per includere stili di segno più diversificati, il che aiuterebbe a perfezionare ulteriormente il nostro metodo. Puntiamo a creare un sistema adattabile che possa funzionare efficacemente attraverso varie lingue dei segni e contesti.

Conclusione

In sintesi, il nostro approccio innovativo alla produzione della lingua dei segni offre una rappresentazione più espressiva, chiara e naturale del segno. Unendo efficacemente esempi di dizionario e incorporando espressioni facciali, affrontiamo le sfide comuni nella generazione della lingua dei segni. Il feedback positivo degli utenti e i risultati di valutazione solidi indicano il potenziale del nostro metodo per migliorare la comunicazione tra le comunità sorde e udenti.

Attraverso la ricerca e lo sviluppo continui, speriamo di continuare a migliorare la produzione della lingua dei segni, rendendo la comunicazione più accessibile e relazionabile per tutti.

Fonte originale

Titolo: Sign Stitching: A Novel Approach to Sign Language Production

Estratto: Sign Language Production (SLP) is a challenging task, given the limited resources available and the inherent diversity within sign data. As a result, previous works have suffered from the problem of regression to the mean, leading to under-articulated and incomprehensible signing. In this paper, we propose using dictionary examples to create expressive sign language sequences. However, simply concatenating the signs would create robotic and unnatural sequences. Therefore, we present a 7-step approach to effectively stitch the signs together. First, by normalising each sign into a canonical pose, cropping and stitching we create a continuous sequence. Then by applying filtering in the frequency domain and resampling each sign we create cohesive natural sequences, that mimic the prosody found in the original data. We leverage the SignGAN model to map the output to a photo-realistic signer and present a complete Text-to-Sign (T2S) SLP pipeline. Our evaluation demonstrates the effectiveness of this approach, showcasing state-of-the-art performance across all datasets.

Autori: Harry Walsh, Ben Saunders, Richard Bowden

Ultimo aggiornamento: 2024-10-14 00:00:00

Lingua: English

URL di origine: https://arxiv.org/abs/2405.07663

Fonte PDF: https://arxiv.org/pdf/2405.07663

Licenza: https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/

Modifiche: Questa sintesi è stata creata con l'assistenza di AI e potrebbe presentare delle imprecisioni. Per informazioni accurate, consultare i documenti originali collegati qui.

Si ringrazia arxiv per l'utilizzo della sua interoperabilità ad accesso aperto.

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