科学家研发出会说话的3D式交互手套

南国知心

    科学家研发出一种会说话的3D式交互手套，与人类优雅的声音相比之下，其发音声似电影复仇里黑武士的神秘声音，未来或可实现用手势唱歌。研究者的初衷是帮助失去语言能力或有语言交流障碍的人“说话”，它让传统意义上不能讲话的人发出声音，但又不同于手语，因为使用者不必特意去学习手势的含义。随着研究的深入，科学家们将开发手套的音乐功能，从而让人们用手势唱歌。有研究称，手势不仅由骨骼肌肉驱动，而且受人的信念、意识的驱使，是涉及人的思维活动的高级行为。在虚拟现实系统中，手是用户模型中十分重要的动作与感知关系模型，而手势则是3D交互任务和技术的手段。
    3D交互式手套是温哥华英属哥伦比亚大学——西尼•菲尔斯（Sidney Fels）的最新科研成果，使用者只要戴上它做出各种手势就可以合成为乐曲或一段话。据悉，费尔斯先前开发出“手套交谈”系统，采用神经网络将用户手势转换成手势语言参数，通过语言合成器合成为语言输出。菲尔斯说：“3D交互式手套通过复制声带的每个动作发出电脑合成音，这是很复杂困难的过程，就好像通过打电话语音发送邮件一样”。对于用户来说，最大的困难挑战就是分别学习左右手套的不同功能，两只手的不同手势代表不同声音片段，比如，右手握紧代表辅音、张开代表元音、左手控制音节的长短、右手抬起时代表高声调、处于水平位置时是平声调。右边的手套象征着开放和闭合的声道，它包含运动传感器，通过手的运动来检测佩戴者的开放和闭合声音。而左手套则配备按钮设施激活像“P”和“B”这种清辅音，元音是通过开放声道发出的，辅音则是闭合声道发出的，例如 “sh”和“zz”。 3D交互式手套随着手的移动，通过传感器定位，来改变音调，而音量是通过脚踏板设备来控制的，3D交互式手套是用八个人造声带压缩鼻腔共鸣共同作用发出声音。
    据悉，科学家致力于发展人类语音系统已有数十年之久，起初，这种手套是被用于声音合成器用途，直到最近，他们才尝试开发出模仿人类声带的发音系统，并计划研发它的唱歌功能。不过，这项技术现阶段还存在不足，比如，说出带有情感色彩的词时，它的声音还不够拟人，而是像机器人讲话，此外，学习如何操作需要大约100小时。不过随着科技的发展，相信终有一天，3D交互手套会完美的表达人类的优美语言。