基于语音识别控制的人体运动仿真

doi:10.16182/j.issn1004731x.joss.201811019

系统仿真学报 ›› 2018, Vol. 30 ›› Issue (11): 4203-4209.doi: 10.16182/j.issn1004731x.joss.201811019

基于语音识别控制的人体运动仿真

王志文¹, 张子豪², 贾玉祥¹, 魏毅³, 沈燕飞⁴

1. 郑州大学信息工程学院,河南郑州 450001;
2. 中国科学院计算技术研究所,北京 100190;
3. 武夷学院数学与计算机学院,武夷山 354300;
4. 北京体育大学信息工程学院,北京 100084

收稿日期:2018-05-25 修回日期:2018-06-28 发布日期:2019-01-04
作者简介:王志文(1995-),男,安徽池州,研究方向为运动仿真;张子豪(1993-),男,四川成都,博士生,研究方向为人体运动仿真和人脸动画等;贾玉祥(1981-),男,河南沈丘,博士,讲师,研究方向为自然语言处理。
基金资助:
国家自然科学基金(61402419)

Human Motion Simulation Based on Speech Recognition Control

Wang Zhiwen¹, Zhang Zihao², Jia Yuxiang¹, Wei Yi³, Shen Yanfei⁴

1. School of Information Engineering Zhengzhou University, Zhengzhou 450001, China;
2. Institute of Computing Technology Chinese Academy of Sciences, Beijing 100190, China;
3. Wuyi University School of Mathematics and Computer Science, Wuyishan 354300, China;
4. School of Information Engineering, Beijing Sport University, Beijing 100084, China

Received:2018-05-25 Revised:2018-06-28 Published:2019-01-04

摘要/Abstract

摘要： 人体运动仿真是指在计算机中实时地渲染人体及其动作,是建立计算模型模拟人体在给定约束下自然真实的物理运动。渲染良好的人体运动,能够提高人们在观看时的沉浸感与代入感,同时,还是观者与系统之间交互的必然前提。基于上述理论,研究在使用渲染引擎,保证人体运动渲染质量的前提下,进一步提出使用语音识别引擎对观看者的口令进行识别,增加观者与系统之间的交互。经过仿真实验,结果证明系统可行。

关键词: 语音识别, 人体模型, 人体运动仿真, 人机交互

Abstract: Human body motion simulation refers to real time rendering of human body and its motion in a computer. It is a computational model to simulate the natural and physical movement of human body under given constraints. Rendering a good human body movement can improve people's sense of immersion and substitution when watching. It is an inevitable premise of interaction between the viewer and the system. Based on the above theory, under the premise of using the rendering engine to ensure the quality of human motion rendering, it is further proposed to use the speech recognition engine to identify the viewer's password and increase the interaction between the viewer and the system. The results of simulation experiments prove that the system is feasible.

Key words: speech recognition, mannequin, human body motion simulation, human-computer interaction

中图分类号:

TP391

王志文, 张子豪, 贾玉祥, 魏毅, 沈燕飞. 基于语音识别控制的人体运动仿真[J]. 系统仿真学报, 2018, 30(11): 4203-4209.

Wang Zhiwen, Zhang Zihao, Jia Yuxiang, Wei Yi, Shen Yanfei. Human Motion Simulation Based on Speech Recognition Control[J]. Journal of System Simulation, 2018, 30(11): 4203-4209.

参考文献

[1] 夏时洪, 魏毅, 王兆其. 人体运动仿真综述[J]. 计算机研究与发展, 2010, 47(8): 1354-1361.
Xia Shihong, Wei Yi, Wang Zhaoqi.Summary of human motion simulation[J]. Computer research and development, 2010, 47(8): 1354-1361.
[2] Xia S, Gao L, Lai Y K, et al.A Survey on Human Performance Capture and Animation[J]. Journal of Computer Science and Technology (S1000-9000), 2017, 32(3): 536-554.
[3] 李胜亮. 三维图形引擎关键技术研究[D]. 西安: 西北工业大学, 2007.
Li Shengliang.Research on Key Technologies of 3D Graphics Engine [D]. Xi’an: Northwestern Polytechnical University, 2007.
[4] 李晓霞, 王东木, 李雪耀. 语音识别技术评述[J]. 计算机应用研究, 1999(10): 1-3.
Li Xiaoxia, Wang Dongmu, Li Xueyao.Speech recognition technology review[J]. Application Research of Computers, 1999(10): 1-3.
[5] 黄永峰. 因特网语音通信技术及其应用[M]. 北京: 人民邮电出版社, 2002.
Huang Yongfeng.Internet voice communication technology and its application [M]. Beijing: People Post Press, 2002.
[6] Loper M, Mahmood N, Romero J, et al.SMPL: a skinned multi-person linear model[C]// ACM SIGGRAPH Asia Conference. ACM, 2015: 248.
[7] Kavan L, Collins S, Žára J, et al.Geometric skinning with approximate dual quaternion blending[J]. ACM Transactions on Graphics (S0730-0301), 2008, 27(4): 105.
[8] Jacobson A, Baran I, Sorkine O.Bounded biharmonic weights for real-time deformation[C]// Acm Siggraph. ACM, 2011: 1-8.
[9] 王茂松. 三维引擎动画关键技术的研究和实现[D]. 武汉: 华中科技大学, 2014.
Wang Maosong.Research and Implementation of Key Technologies of 3D Engine Animation [D]. Wuhan: Huazhong University of Science and Technology, 2014.
[10] Baran I.Automatic rigging and animation of 3D characters[C]// ACM SIGGRAPH. ACM, 2007: 72.
[11] 张美香, 郝轶鸣. 关键帧动画技术综述[J]. 山西广播电视大学学报, 2009, 14(5): 55-56.
Zhang Meixiang, Hao Yiming.Overview of key frame animation techniques[J]. Journal of Shanxi Radio and Television University, 2009, 14(5): 55-56.
[12] 禹琳琳. 语音识别技术及应用综述[J]. 现代电子技术, 2013, 36(13): 43-45.
Yu Linlin.Speech recognition technology and application review[J]. Modern Electronic Technology, 2013, 36(13): 43-45.
[13] 侯一民, 周慧琼, 王政一. 深度学习在语音识别中的研究进展综述[J]. 计算机应用研究, 2017, 34(8): 2241-2246.
Hou Yimin, Zhou Huiqiong, Wang Zhengyi.A review of research progress in deep learning in speech recognition[J]. Application Research of Computers, 2017, 34(8): 2241-2246.
[14] 张延平, 林博文. 计算机语音集成原理、技术和应用[M]. 北京: 人民邮电出版社, 1998.
Zhang Yanping, Lin Bowen.Principles, technologies and applications of computer voice integration [M]. Beijing: People Post Press, 1998.
[15] 精英科技. 视频压缩与音频编码技术[M]. 北京: 中国电力出版社, 2001.
Elite technology. Video compression and audio coding technology [M]. Beijing: China Electric Power Press, 2001.
[16] 胡集仪. 使用JSON改进WEB数据传输[J]. 科技信息, 2008 (35): 90.
Hu Jiyi.Improve web data transmission with JSON[J]. Scientific information, 2008 (35): 90.
[17] 周丽娴, 梁昌银, 沈泽. Android语音识别应用的研究与开发[J]. 广东通信技术, 2013 (4): 15-18.
Zhou Lixian, Liang Changyin, Shen Ze.Research and development of Android speech recognition application[J]. Guangdong Communication Technology, 2013 (4): 15-18.
[18] 陶阳. 基于Unity在Android平台上开发游戏的方法[J]. 电脑编程技巧与维护, 2012 (19): 73-77.
Tao Yang.Method of developing games based on Unity on Android platform[J]. Computer programming skills and maintenance, 2012 (19): 73-77.
[19] 付蔚, 唐鹏光, 李倩. 智能家居语音控制系统的设计[J]. 自动化仪表, 2014, 35(1): 46-50.
Fu Wei, Tang Pengguang, Li Qian.Design of smart home voice control system[J]. Automated instrument, 2014, 35(1): 46-50.
[20] 刘俐利, 凌毓涛, 王艳凤. 虚拟学习环境中构建三维动画资源与交互设计研究[J]. 中国电化教育, 2014 (2): 123-128.
Liu Lili, Ling Yutao, Wang Yanfeng.Research on Building 3D Animation Resources and Interaction Design in Virtual Learning Environment[J]. China's electrification education, 2014 (2): 123-128.
[21] 罗盛誉. Unity 5. x游戏开发指南[M]. 北京: 人民邮电出版社, 2015.
Luo Shengyu.Unity 5. x Game development guide [M]. Beijing: People Post Press, 2015.

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[1]	王沐晴, 张磊, 范秀敏, 骆晓萌, 朱文敏. VR外设驱动的虚拟人姿态优化仿真方法[J]. 系统仿真学报, 2022, 34(6): 1296-1303.
[2]	卢柏宏, 赵建军, 刘戈三. 电影虚拟摄影半实物仿真的研究与实现[J]. 系统仿真学报, 2021, 33(8): 1938-1946.
[3]	郭园, 童倩倩, 郑宇铠, 王子琦, 张玉茹, 王党校. 融合多元触觉和沉浸式视觉的可移植VR软件框架[J]. 系统仿真学报, 2020, 32(7): 1385-1392.
[4]	薛艳萍, 王学松, 武仲科, 王醒策, 周明全. Myo手势识别方法在古建筑漫游系统中的应用[J]. 系统仿真学报, 2019, 31(9): 1907-1915.
[5]	吴佳佳, 刘箴, 许辉煌, 刘婷婷, 王瑾, 柴艳杰. 面向康复训练的严肃游戏人机交互设计[J]. 系统仿真学报, 2019, 31(5): 909-918.
[6]	焦欢欢, 潘志庚, 徐舒畅, 袁庆曙. 基于VR的言语失用症康复训练系统[J]. 系统仿真学报, 2019, 31(11): 2344-2349.
[7]	朱晓强, 潘虹艺, 徐浩, 宋磊, 朱梦尧, 王向阳. 头戴设备VR环境下光滑加权等距面交互建模[J]. 系统仿真学报, 2018, 30(7): 2459-2464.
[8]	韩亮, 公璇, 王江云, 杜阳华. 跳伞模拟器人机交互可视化功能研究[J]. 系统仿真学报, 2017, 29(8): 1747-1752.
[9]	郝瑞, 刘晓峰, 牛砚波, 修磊. 面向语音识别的SVDD改进算法及仿真研究[J]. 系统仿真学报, 2017, 29(5): 1014-1020.
[10]	卢浩然, 张宇, 牛苗苗, 税午阳, 周明全. 基于Leap motion的三维文物虚拟拼接方法[J]. 系统仿真学报, 2015, 27(12): 3006-3011.
[11]	郝瑞, 牛砚波, 修磊. 改进的支持向量预选取方法在语音识别中的应用[J]. 系统仿真学报, 2015, 27(11): 2714-2721.