第1章 绪论 1
1.1 虚拟现实技术 1
1.1.1 虚拟现实技术概述 1
1.1.2 虚拟现实系统的构成 3
1.1.3 虚拟现实系统的关键技术和主要研究内容 4
1.1.4 虚拟现实系统的研究现状及发展 6
1.1.5 虚拟现实系统的应用领域 9
1.2 人机交互技术 11
1.2.1 人机交互的发展历史 12
1.2.2 人机交互的研究内容 13
1.2.3 人机交互模型和设计方法 14
1.2.4 人机交互的相关学科 16
1.3 虚拟人概论 19
1.3.1 虚拟人定义 19
1.3.2 虚拟人相关技术 21
1.3.3 虚拟人技术与数字化艺术 25
1.3.4 虚拟人的主要研究内容 26
1.3.5 虚拟人技术的应用领域 27
缩略语 29
思考题 29
参考文献 30
第2章 三维人脸建模 32
2.1 相关理论与技术基础 33
2.1.1 三维人脸动画技术 33
2.1.2 OpenGL技术 34
2.2 三维人脸建模研究 35
2.2.1 人脸的特征 35
2.2.2 人脸模型的建立 36
2.2.3 人脸模型数据的获取 38
2.3 三维人脸动画研究 39
2.3.1 人脸动画实现方法 39
2.3.2 MPEG-4人脸动画标准 41
2.4 三维人脸动画应用实例 43
2.4.1 虚拟人语音交互系统 43
2.4.2 虚拟中医诊断教学系统 48
2.4.3 虚拟人美容系统 55
缩略语 58
思考题 58
参考文献 58
第3章 虚拟人行为控制 60
3.1 虚拟人行为控制技术概述 60
3.2 国内、外发展现状 62
3.2.1 行为动画的发展 62
3.2.2 行为建模的研究目的 62
3.2.3 虚拟人行为模型研究 63
3.3 基于情感的虚拟人行为表达研究 64
3.3.1 智能交互层的情感决策 64
3.3.2 情感驱动的虚拟人行为表达 71
3.3.3 虚拟人路径规划 74
3.4 虚拟人行为控制应用实例 76
3.4.1 智能家居中的虚拟人仿真 76
3.4.2 紧急事件响应人群运动仿真系统 80
缩略语 84
思考题 84
参考文献 84
第4章 语音交互技术 86
4.1 语音识别技术 86
4.1.1 语音识别发展与现状 86
4.1.2 语音识别基本原理 87
4.1.3 语音识别的分类 88
4.1.4 语音识别算法——HMM 89
4.1.5 语音识别软件介绍 90
4.2 语音合成技术 92
4.2.1 语音合成研究的发展历史 92
4.2.2 语音合成的技术分类 93
4.2.3 语音合成系统 93
4.3 语音交互技术应用实例 94
4.3.1 语音识别过程 94
4.3.2 语音合成过程 96
4.3.3 实验效果 96
4.4 说话人识别 97
4.4.1 说话人识别的分类 97
4.4.2 说话人识别的方法 97
4.4.3 应用实例 98
4.5 自然语言理解 101
4.5.1 NLP技术简介 101
4.5.2 国内、外关于自然语言理解技术的研究 102
4.5.3 自然语言处理相关成果和工具 105
缩略语 107
思考题 107
参考文献 107
第5章 Agent技术及其应用 109
5.1 Agent技术概述 109
5.1.1 Agent的定义描述 109
5.1.2 Agent的结构 109
5.2 多Agent系统 110
5.3 Agent的研究内容 112
5.4 基于模糊认知图的情感Agent模型研究 117
5.5 虚拟人英语教学系统整体设计 123
5.5.1 设计目标 123
5.5.2 整体设计 123
5.5.3 功能模块设计 125
5.5.4 开发环境与工具 141
缩略语 142
思考题 143
参考文献 143
第6章 情感模型 145
6.1 国内、外研究现状简述 145
6.2 普适性研究 148
6.2.1 HMM情感模型的推广 149
6.2.2 变阈值处理溢界问题 150
6.3 个体情绪差异性研究 153
6.4 智能家居个性化交互机器人情感模型的构建 158
6.4.1 个性化情感模型研究基础 159
6.4.2 心境自发转移 161
6.4.3 心境刺激转移 163
6.4.4 针对特定用户的个性化情感 165
缩略语 166
思考题 167
参考文献 167
附录 思考题答案 168
附录A 第1章 思考题答案 168
附录B 第2章 思考题答案 171
附录C 第3章 思考题答案 172
附录D 第4章 思考题答案 173
附录E 第5章 思考题答案 176
附录F 第6章 思考题答案 178