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Entwicklung eines Gesichts für den Haushaltsroboter Lisa

  • Haushaltsroboter gewinnen in heutiger Zeit immer mehr an Bedeutung. Sie finden ihren Einsatz zum Beispiel beim Reinigen von Böden, beim Mähen des Rasens oder helfen bei der Überwachung in Gebäuden oder Außenanlagen. Der Mehrheit dieser Roboter fehlt allerdings etwas Entscheidendes, nämlich ein Gesicht. In dieser Arbeit wird die Entwicklung eines virtuellen, austauschbaren Gesichtes festgehalten, das speziell für den Roboter Lisa der Arbeitsgruppe "Aktives Sehen" der Universität Koblenz entwickelt wurde. Psychologische Studien nach Krach u. a. (2008) haben hierzu gezeigt, dass die Ausstattung solcher Roboter mit Gesichtern die Aufmerksamkeit der Benuzter stärker bindet und ihnen zugleich mehr Intelligenz zugetraut wird. Computergesichter oder auch Talkingheads finden ihren Einsatz nicht nur bei Robotern, sondern auch in Videospielen oder Animationsfilmen. Allerdings wird in diesen Bereichen die Bewegung und Mimik des Gesichtes meistens per Hand erstellt, was einen festen Bewegungsablauf liefert. Interessanter ist hier der Einsatz in barrierefreien Anwendungen. In diesem Bereich werden aus einem eingehenden Audiosignal die Phoneme extrahiert und den entsprechenden Visemen zugeordnet. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wird dieser Vorgang mit Hilfe des Text-to-Speech-Synthesizer Festival erzielt, wodurch sich die Bewegung der Lippen entsprechend des gegebenen Textes dynamisch verändert. Aber nicht nur die korrekte Bewegung der Lippen spielt eine wichtige Rolle, sondern auch die Emotionen. Mit Hilfe einer bestimmten Emoticon-Arithmetik, die dem zu synthetisierenden Text beigefügt wird, ist die Visualisierung der Emotionen möglich.
  • Domestic robots will become more important in current time. They will find use in everyday situations like cleaning the floor, mowing the lawn or helping to monitor buildings and outdoor installations. However, most of these robots lack in a "human" face, a crucial factor. In this bachelor thesis a virtual, exchangeable face for the robot Lisa of the study group "Active Vision" of the University Koblenz will be developed. Psychological studies by Krach et al. (2008) have shown that robots with features attractrnattention of the observers and are considered to be more intelligent. Computerfaces or also Talkingheads are not only used with robots but also in videogames and animation movies. But the movement and mime of the face is usually constructed by hand that provides a fixed course of motions. More interesting is the usage in applications free of barrier. In this field the phonemes are extracted from an incoming audio signal and are assigned to the appropriate visemes. Within this bachelor thesis this occurrence is achieved with the help of the Text-to-Speech-Synthesizer Festival whereby the movement of the lips change dynamically according to the given text. Not only is the correct movement of the lips of great importance, but also the showingrnof emotions. With the help of a special emoticon arithmetic which is added to the text that is to be synthesized the visualization of emotions is possible.

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Metadaten
Author:Julian Giesen
URN:urn:nbn:de:kola-5250
Advisor:Stefan Müller
Document Type:Bachelor Thesis
Language:German
Date of completion:2011/06/08
Date of publication:2011/06/08
Publishing institution:Universität Koblenz-Landau, Universitätsbibliothek
Granting institution:Universität Koblenz-Landau, Campus Koblenz, Fachbereich 4
Release Date:2011/06/08
GND Keyword:Computeranimation; Serviceroboter
Institutes:Fachbereich 4 / Fachbereich 4
Dewey Decimal Classification:0 Informatik, Informationswissenschaft, allgemeine Werke / 00 Informatik, Wissen, Systeme / 004 Datenverarbeitung; Informatik
Licence (German):License LogoEs gilt das deutsche Urheberrecht: § 53 UrhG