SignLLM

SignLLM是什么

SignLLM是一款创新的多语言手语生成模型，能够根据文本输入生成对应的手语视频。作为全球首个支持多种手语的语言模型，它涵盖了美国手语（ASL）、德国手语（GSL）、阿根廷手语（LSA）、韩国手语（KSL）等八种手语形式。该模型基于Prompt2Sign数据集开发，结合自动化数据采集与处理技术，以及新的损失函数和强化学习模块，实现了高效的数据抽取与模型训练。

SignLLM的主要功能

• 手语视频生成：将文本内容转化为自然流畅的手语手势视频，适用于多种语言。
• 多语言支持：涵盖八种手语，满足不同国家和地区的需求。
• 高效训练与优化：利用强化学习模块提升训练效率，增强数据采样质量。
• 风格迁移与微调：可将生成结果调整为更接近真实人类表现的视频。
• 教育与翻译支持：可用于手语教学、翻译服务及辅助听障人士沟通。

SignLLM的技术原理

• 离散化与层次化表示：SignLLM通过两个核心模块实现手语视频的离散化与层次化表示。首先，向量量化视觉手语（VQ-Sign）模块将视频分解为字符级标记；其次，码本重建与对齐（CRA）模块将其组合为词汇级标记，构建层次结构。
• 自监督学习与上下文预测：VQ-Sign模块通过上下文预测任务进行自监督学习，无需重建高维视频即可捕捉时间依赖性和语义关系。
• 符号-文本对齐：使用最大平均差异（MMD）损失函数，使手语标记与文本标记在嵌入空间中保持一致。
• 与LLM的结合：将生成的手语句子与冻结的大型语言模型结合，通过文本提示指导翻译，提升翻译效果。
• 训练与推理：模型分为预训练和微调两个阶段，以优化性能。

SignLLM的项目地址

• 项目官网：https://signllm.github.io/
• Github仓库：https://github.com/SignLLM
• arXiv技术论文：https://arxiv.org/pdf/2405.10718

SignLLM的应用场景

• 教育领域：作为虚拟手语教师，帮助学生直观学习手语，提升学习效率。
• 医疗场景：在医院环境中，将医生语音或文字实时转换为手语，便于听障患者理解医嘱。
• 法律与公共服务：提供准确的手语翻译，保障听障人士在法律事务中的沟通权益。
• 娱乐与媒体：为影视作品提供实时手语翻译，丰富听障群体的文化体验。
• 日常生活：个人用户可用于日常交流，如与听障朋友沟通。