基于HMM及三維人臉模型的情感虛擬人研究.pdf

1、人機(jī)交互技術(shù)是世界各國在21世紀(jì)重點(diǎn)研究的一項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，它是當(dāng)前信息產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的一個(gè)焦點(diǎn)。虛擬人合成技術(shù)為實(shí)現(xiàn)和諧的人機(jī)交互提供了重要的理論與技術(shù)基礎(chǔ)。 本文對(duì)情緒狀態(tài)轉(zhuǎn)移模型和三維人臉建模及表情合成技術(shù)進(jìn)行了探討和研究，編程實(shí)現(xiàn)了基于三維人臉模型的可以進(jìn)行人機(jī)交互的情感虛擬人系統(tǒng)。在建立情感模型之前，首先研究了隱馬爾可夫模型的基本思想和基本算法。在熟悉掌握HMM各種算法的前提下，對(duì)將要應(yīng)用于情感建模的前向一后向算法，Viterb

2、i算法，Baum-Welch算法進(jìn)行了編程實(shí)現(xiàn)。在研究了基于HMM的情感模型的前提下，用Baum-Welch算法實(shí)現(xiàn)了情感轉(zhuǎn)移概率矩陣和某種心情狀態(tài)下表情輸出概率矢量的參數(shù)估計(jì)。在情感模型構(gòu)建的過程中，對(duì)刺激信號(hào)進(jìn)行了更細(xì)致的劃分，構(gòu)造了情感模型的初始狀態(tài)轉(zhuǎn)移矩陣，為刺激信號(hào)進(jìn)一步復(fù)雜化提供了一種可借鑒的計(jì)算方法。在三維人臉建模方面，本文以包含75個(gè)節(jié)點(diǎn)的Candide模型作為參數(shù)化面部模型，采用多邊形表示法中的三角形網(wǎng)格的形式，應(yīng)用參