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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——HMM89

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