让“无声世界”感受赛场魅力!带你看看冬奥手语数字人有哪些奥秘******
2022年2月4日,第24届冬季奥林匹克运动会在北京举行,让世界目光再次聚焦中国。本届北京冬奥会秉持绿色、共享、开放、廉洁的办赛理念,凝聚中国科技力量,面向世界、面向未来,向全球奉献了一场精彩、非凡、卓越的奥运盛会。
本届冬奥会运用最新科技手段,为全世界观众提供了惊艳的现场转播和全方位覆盖报道,北京冬奥会也成一场上科技含量高的奥运会。赛事活动期间,为了让各类人群都能平等地享受本届冬奥盛会,北京电视台上线了智能手语播报数字人,在《北京新闻》和《北京您早》等节目中进行冬奥专题手语播报,为听障人士带来精彩赛事报道。
最新数据显示,我国听障人群超过2700万,这部分人群与健听人一样,他们对教育、社交、娱乐等信息获取都有巨大的需求。但长期以来,传统人工手语翻译工作量大,且主持人和手语主持人配合难度极高。手语动作表情复杂,语序与正常语序差异大,正常情况下想要熟练掌握手语大约需要2年左右的时间,还要结合语境进行猜测。
受北京市科委科技冬奥专班委托,北京电视台联合凌云光、智谱AI等业内科技公司,在北京市残疾人联合会和市残联聋人协会等支持下,用3个多月时间,让手语播报数字人完成了近10万条手语语料学习,且翻译准确率高达90%。
在如此短的时间内实现这项高难度动作,智能手语数字人是如何做到,在这背后又有哪些技术创新难点?
在多位业内人士看来,近年来人工智能体系建设重点布局在算法层和应用层,数据层建设远远不足,并且针对数字人相关产业,底层数据库的数量、质量和开源程度还明显不足。尤其是国内现有的手语语料数据库数量少,且多以图像、视频等二维平面为主,无法满足AI(人工智能)训练的需求。
同时,因手语语序与中文语序差异大,方言分化更加复杂,且需要通过表情、口型、动作等方式来传达信息。除了传统的二维平面图像、视频采集,三维肢体运动、表情信息数据采集及结构化参数表达外,手语语料数据库建设对三维运动信息捕捉也十分重要。
凌云光手语数字人产品相关负责人介绍,在建设高质量手语语料库的同时,他们充分调研了2022北京冬奥专用手语术语,并联合北京市残联、聋人协会等相关组织机构,进行数据标注,建设手语语义映射关系,不仅完善了国内手语数据库的建设,也为手语推广和AI研究留下了宝贵的数据资产。
该负责人举例说,基于“悟道2.0”超大规模人工智能模型的技术支撑,手语数字脑用计算机模仿听障人士的大脑,将看到的中文文本信息转换成手语词汇序列,包括中文语义蒸馏模型和AI手语分词快编算法的研究。中文语义蒸馏模型用于从输入的文稿或文本中提取出关键的语义信息,将中文文本语义提炼和精简,形成精准匹配适合手语表达的文本;AI手语分词快编算法则用于将蒸馏得到的中文文本,根据冬奥手语语料库划分成相应的手语词汇序列,供数字人做表达输入。
该负责人还提到,数字人是冬奥手语播报的载体和展现形式,通过高精度写实数字人全流程制作方案,可实现一键数字建模,高度还原真人发肤,重新毛孔等细节,更加真实亲切。同时,通过跨模态拟人生成算法,还可以将手语词汇序列,生成相应的动作信息,驱动数字人模型做出相应的动作、手势和表情。(姚坤森)
丰收是最好的论文 大学青年教师下田助粮食增产******
这个冬天,眉山职业技术学院农业教研室主任魏文武正在挑战一个新纪录。
夏收之后,在四川省眉山市东坡区的良田里,农户种上了萝卜、芥菜、泽泻等蔬菜和中药材,来年春天再种下水稻。一年两季的种植模式,是人们按照当地气候、土壤条件摸索出来的最优方案。
现在,魏文武要尝试的是“一年三季”。他领导的研究团队在12月泽泻收获前一个月左右播种小麦,来年5月收割小麦后种水稻。如果试验成功,将大大提高土地利用率,也意味着农民会有更多的收获。
推动粮食提质、增产、增效,是这名大学教师从教以来不懈追求的目标。特别是2018年以来,魏文武团队的一批中青年教师依托眉山市岷江现代农业示范园区,借力“一优两高”生产竞赛,推动粮食生产不断创造新纪录。
“一优两高”是指优质、高产、高效。眉山的这场生产竞赛由当地政府发起,行业、企业、高校、农户多方参与。眉山职业技术学院承担了生产竞赛的组织任务,魏文武担任竞赛专家组副组长。
这是一项贯穿全年的系统任务。魏文武介绍,除了组织竞赛外,团队教师还要负责新品种、新技术的试验、示范和推广,对种植大户开展技术培训,帮助他们解决生产过程中的技术问题。
每年,魏文武团队向各地种业企业征集几十、上百个新品种,在眉山市东坡区太和镇永丰村的中试基地开展试验,根据中试结果,挑选出适合当地种植的新品种,再进行更大范围的种植示范,并组织种粮大户观摩。
“种粮大户会根据我们的试验结果选择中意的品种。”魏文武说,在这个环节,学校团队的任务就是帮农户选种质资源。
农户选中新品种开始种植后,魏文武团队迎来了第二个环节的工作:技术服务。他说,新品种大面积种植过程中,团队要协助农户把技术方案贯彻下去。“这就是我们专家组存在的价值”。
“一优两高”竞赛吸引了很多种粮大户的参与。太和镇金光村90后种粮大户徐杰说,这个过程充满挑战性,除了产量、品质等数据指标外,大赛还会现场蒸煮米饭,由专家、农户品尝,对口感进行打分,俨然一个“比武”现场。
技术研究工作并不轻松。每年3月至8月水稻生产季,魏文武平均每周有两三天在基地的田里,观察水稻生长情况、收集数据等。特别是收获季节,面临繁重的测产等任务,魏文武团队有几十名师生天天在田间忙碌。
因为经常下田,他车子的后备厢里常年放着一双筒靴,以备不时之需。暑假在田里做试验时,团队老师和同学们都在一起,亲力亲为。
“热!累!”这是该学院2020级学生张昶维对今年暑假的总结。当时,四川盆地遭遇了历史上罕见的高温干旱天气,张昶维等20多名学生加入测产团队,验收今年的粮食生产成果。
学生们试图用抹防晒霜来抵御阳光,但发现用处不大,最后只戴了袖套,防止割伤。暑假的这段经历,让在城市里长大的王杰平感受到“每一粒粮食都来之不易”,也“对农业有了更深刻的认识”。
下田,是眉山职业技术学院现代农业技术专业学生的必修课。虽然专业名称里带着“现代”两个字,但魏文武认为,无论技术怎么发展,下田永远都应该是农学专业学生的“必修课”,这是他们认识农业的关键一环。
团队里的青年教师也在这个过程中得到了锻炼。通过组织“一优两高”生产竞赛以及接地气的研究工作,魏文武团队每年都有论文成果发表,也锻炼了包括90后青年教师在内的团队成员的科研能力。
近年来,魏文武团队的多项生产技术得到推广应用,累计推广面积587.20万亩,最高单产达到969公斤/亩,创造了四川平原浅丘水稻高产纪录。机插秧“基缓追速”施肥技术减少了施肥次数、施肥量,并显著提高产量,仅施肥管理一项的节本增效就超过80元/亩。
截至目前,通过“一优两高”水稻新品种试验,魏文武团队累计完成340余个水稻品种的多年对比试验,筛选出40个适种该区域的优质高产品种,推动区域优质水稻占比由2012年的不足12.45%增长至2021年的86.55%,解决了本区域水稻产量不高、品质不优的问题。
今年8月,魏文武被评为四川省农业丰收奖“先进个人”。作为来自高校的获奖者,魏文武认为,如果科研工作不融入粮食生产过程中,就谈不上学有所用。因此他更看重技术推广之后给粮食增产、农民增收带来的实际改变。
他说:“粮食增产、农民增收,比发表论文更令人喜悦。”
(中国青年报 记者 王鑫昕)
(文图:赵筱尘 巫邓炎)