SignLLM – 多语言手语生成模型，文字输入生成对应的手语视频 | AI工具集

SignLLM是什么

SignLLM 是创新的多语言手语生成模型，通过文字输入生成对应的手语视频。全球首个支持多国手语的模型，能覆盖美国手语（ASL）、德国手语（GSL）、阿根廷手语（LSA）、韩国手语（KSL）等八种语言。模型基于 Prompt2Sign 数据集开发，自动化技术采集和处理网络上的手语视频，结合新的损失函数和强化学习模块，实现了高效的数据抽取和模型训练。

SignLLM的主要功能

• 手语视频生成：将输入文本转换为自然流畅的手语手势视频，适用于多种语言。
• 多语言支持：支持八种手语，覆盖不同国家和地区。
• 高效训练与优化：通过强化学习模块加速训练过程，提高数据采样质量。
• 风格迁移与微调：将生成的模型输出转换为逼真的手语视频，接近真实人类外观。
• 教育与翻译支持：可用于手语教学、手语翻译以及为聋人社群提供沟通支持。

SignLLM的技术原理

• 离散化与层次化表示：SignLLM 通过两个关键模块实现手语视频的离散化和层次化表示。首先，向量量化视觉手语（VQ-Sign）模块将手语视频分解为一系列离散的字符级标记，类似于语言中的字符。然后，码本重建与对齐（CRA）模块将这些字符级标记组合成词汇级标记，形成具有层次结构的手语句子。
• 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，不是传统的视频重建方法。能在不重建高维视频数据的情况下，捕捉手语视频的时间依赖性和语义关系。
• 符号-文本对齐：为了进一步提高手语标记与文本标记的语义兼容性，SignLLM 使用最大平均差异（MMD）损失函数，将手语标记的嵌入空间与文本标记的嵌入空间对齐。
• 与LLM的结合：SignLLM 将生成的手语句子与冻结的LLM结合，通过文本提示指导LLM生成目标语言的翻译。使SignLLM能基于LLM的强大翻译能力，实现高效的手语到文本翻译。
• 训练与推理：SignLLM 的训练分为预训练和微调两个阶段。预训练阶段包括上下文预测任务和码本对齐，微调阶段进一步优化模型性能。

SignLLM的项目地址

SignLLM的应用场景

• 教育领域：SignLLM 可作为虚拟手语老师，将文本转换为手语手势视频，帮助学生更直观地学习手语，加速学习过程。
• 医疗场景：在医院等医疗环境中，SignLLM 能将医生的语音或文字实时转换为手语，帮助听障患者更准确地描述症状并理解医嘱，改善就医体验。
• 法律与公共服务：在法庭或法律咨询中，SignLLM 可提供准确的手语翻译，确保听障人士在法律事务中有公平的沟通机会。此外，在公共服务或客户服务中，能提供即时手语翻译，方便听障群体。
• 娱乐与媒体：SignLLM 可为电影、电视节目或网络视频提供实时手语翻译，丰富听障群体的文化生活。
• 日常生活：个人用户可以用 SignLLM 进行日常沟通，例如与听障朋友聊天或在安静环境中交流。