Hệ Thống Dịch Ngôn Ngữ Ký Hiệu Cho Người Khiếm Thính Sử Dụng Công Nghệ Generative AI

LỜI CẢM ƠN

1. CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU ĐỀ TÀI

1.1. Đặt vấn đề hiện trạng và vấn đề

1.2. Mục tiêu đề tài

1.3. Phạm vi nghiên cứu

1.4. Phương pháp thực hiện

1.5. Công cụ và môi trường phát triển

2. CHƯƠNG 2: CÁC CÔNG TRÌNH NGHIÊN CỨU LIÊN QUAN

2.1. Các công trình nghiên cứu liên quan về nhận diện và dịch ngôn ngữ ký hiệu

2.1.1. Sign Language Recognition and Translation Systems for Enhanced Communication for the Hearing Impaired

2.1.2. Real-Time Sign Language Recognition using Deep Learning Techniques

2.1.3. Sign Language Translation Across Multiple Languages

2.1.4. A two-stage sign language recognition method focusing on the semantic features of label text

2.1.5. Sign Language to Text Translation with Computer Vision: Bridging the Communication Gap

2.2. Các công trình nghiên cứu liên quan về hệ thống chuyển đổi ngôn ngữ ký hiệu

2.2.1. A Comprehensive Application for Sign Language Alphabet and Word Recognition, Text-to-Action Conversion for Learners, Multi-Language Support and Integrated Voice Output Functionality

2.2.2. Software based sign language CONVERTER

2.2.3. Real-Time Gesture Based Sign Language Recognition System

2.2.4. Deaf talk using 3D animated sign language: A sign language interpreter using Microsoft's technology

2.2.5. Design and Development of Teaching and Learning Tool Using Sign Language Translator to Enhance the Learning Skills for Students With Hearing and Verbal Impairment

2.3. Các công trình nghiên cứu liên quan tại Việt Nam

2.3.1. SOS - Máy phiên dịch ngôn ngữ ký hiệu dành cho người khiếm thính

2.3.2. Thiết bị giao tiếp thông minh dành cho người khiếm thanh, khiếm thính — Speak your mind (SYM)

2.3.3. SIGNTEGRATE - Ứng dụng dịch thuật Ngôn ngữ kí hiệu sử dụng trí tuệ nhân tạo

2.3.4. Phương pháp đề xuất

3. CHƯƠNG 3: CƠ SỞ LÝ THUYẾT

3.1. Giới thiệu ngôn ngữ ký hiệu

3.2. Lịch sử của ngôn ngữ ký hiệu và văn hóa người khiếm thính

3.3. Tổng quan về ngôn ngữ ký hiệu

3.4. Biểu diễn ngôn ngữ ký hiệu

3.5. Các bài toán của ngôn ngữ ký hiệu

3.5.1. Phát hiện ngôn ngữ ký hiệu

3.5.2. Nhận dạng ngôn ngữ ký hiệu

3.5.3. Phân đoạn ngôn ngữ ký hiệu

3.5.4. Nhận dạng, dịch và tạo ngôn ngữ ký hiệu

3.5.5. Video-to-Pose

3.6. Pose-to-Video

3.7. Mô hình tạo ảnh và video

3.8. Phương pháp đánh giá - Evaluation Metrics

3.9. Truy xuất ngôn ngữ ký hiệu

3.10. Fingerspelling - Đánh vần bằng ngón tay

3.11. Pretraining and Representation Learning

4. CHƯƠNG 4: THỰC NGHIỆM PHƯƠNG PHÁP CHUYỂN ĐỔI NGÔN NGỮ KÝ HIỆU

4.1. Giới thiệu về Công nghệ Nhận diện Ngôn ngữ Ký hiệu

4.2. Các thành phần của hệ thống chuyển đổi

4.2.1. Hệ thống Chuyển đổi Ngôn ngữ Ký hiệu

4.2.2. Kiến trúc hệ thống

4.2.3. Công nghệ và công cụ sử dụng

4.2.4. Quy trình hoạt động của hệ thống

4.3. Nhận diện ngôn ngữ

4.4. Ngôn ngữ ký hiệu - SignWriting

4.4.1. Sign Writing - Illustration

4.4.2. Sign Writing Description

5. CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ VÀ TRIỂN KHAI ỨNG DỤNG CHUYỂN ĐỔI NGÔN NGỮ KÝ HIỆU

5.1. Thiết kế và triển khai giao diện người dùng

5.2. Chuyển đổi các Gloss thành Pose

5.3. Chuyển đổi Pose thành Video

5.4. Hỗ trợ quốc tế hóa nhiều ngôn ngữ

6. CHƯƠNG 6: KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN

6.1. Kết quả đạt được

6.2. Hướng phát triển

TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về Hệ Thống Dịch Ngôn Ngữ Ký Hiệu Sử Dụng Generative AI

Hệ thống dịch ngôn ngữ ký hiệu cho người khiếm thính đang trở thành một trong những ứng dụng quan trọng của công nghệ AI. Với sự phát triển của Generative AI, việc tạo ra các công cụ hỗ trợ giao tiếp cho người khiếm thính trở nên khả thi hơn bao giờ hết. Hệ thống này không chỉ giúp cải thiện khả năng giao tiếp mà còn tạo ra một môi trường hòa nhập cho người khiếm thính trong xã hội. Việc áp dụng công nghệ AI trong dịch ngôn ngữ ký hiệu mở ra nhiều cơ hội mới cho việc tương tác và kết nối giữa các cộng đồng.

1.1. Định nghĩa và Vai trò của Ngôn Ngữ Ký Hiệu

Ngôn ngữ ký hiệu là phương tiện giao tiếp chính của người khiếm thính. Nó không chỉ là một tập hợp các cử chỉ mà còn chứa đựng ngữ nghĩa và ngữ pháp riêng. Việc hiểu rõ vai trò của ngôn ngữ ký hiệu giúp nâng cao nhận thức về nhu cầu giao tiếp của người khiếm thính.

1.2. Tại sao Cần Hệ Thống Dịch Ngôn Ngữ Ký Hiệu

Sự thiếu hụt phiên dịch viên ngôn ngữ ký hiệu và các công cụ hỗ trợ giao tiếp hiện tại đã tạo ra rào cản lớn cho người khiếm thính. Hệ thống dịch ngôn ngữ ký hiệu sử dụng AI giúp giải quyết vấn đề này, tạo điều kiện cho người khiếm thính giao tiếp dễ dàng hơn.

II. Thách Thức Trong Việc Phát Triển Hệ Thống Dịch Ngôn Ngữ Ký Hiệu

Mặc dù công nghệ AI đã phát triển mạnh mẽ, nhưng việc phát triển hệ thống dịch ngôn ngữ ký hiệu vẫn gặp nhiều thách thức. Các vấn đề như độ chính xác trong nhận diện cử chỉ, sự đa dạng của ngôn ngữ ký hiệu và khả năng tương tác giữa người dùng và hệ thống là những yếu tố cần được giải quyết. Đặc biệt, việc thiếu dữ liệu huấn luyện chất lượng cao cũng là một rào cản lớn.

2.1. Độ Chính Xác Trong Nhận Diện Cử Chỉ

Độ chính xác trong việc nhận diện cử chỉ là yếu tố quyết định đến hiệu quả của hệ thống. Các mô hình AI cần được huấn luyện trên các bộ dữ liệu phong phú và đa dạng để cải thiện khả năng nhận diện.

2.2. Sự Đa Dạng Của Ngôn Ngữ Ký Hiệu

Mỗi quốc gia có ngôn ngữ ký hiệu riêng, điều này tạo ra thách thức lớn trong việc phát triển một hệ thống có thể dịch được nhiều ngôn ngữ ký hiệu khác nhau. Việc này đòi hỏi sự nghiên cứu và phát triển liên tục.

III. Phương Pháp Phát Triển Hệ Thống Dịch Ngôn Ngữ Ký Hiệu

Để phát triển hệ thống dịch ngôn ngữ ký hiệu hiệu quả, cần áp dụng các phương pháp tiên tiến trong lĩnh vực AI. Việc sử dụng các mô hình học sâu như Generative Adversarial Networks (GANs) và Variational Autoencoders (VAEs) sẽ giúp cải thiện khả năng nhận diện và dịch thuật. Hệ thống cũng cần được tối ưu hóa để đảm bảo hiệu suất cao nhất.

3.1. Sử Dụng Mô Hình Học Sâu

Mô hình học sâu giúp hệ thống học hỏi từ dữ liệu lớn, từ đó cải thiện độ chính xác trong việc nhận diện và dịch ngôn ngữ ký hiệu. Việc áp dụng các mô hình như CNN và RNN cũng rất quan trọng.

3.2. Tích Hợp Công Nghệ Nhận Diện Hình Ảnh

Công nghệ nhận diện hình ảnh giúp chuyển đổi cử chỉ thành văn bản một cách nhanh chóng và chính xác. Việc tích hợp công nghệ này vào hệ thống sẽ tạo ra trải nghiệm người dùng tốt hơn.

IV. Ứng Dụng Thực Tiễn Của Hệ Thống Dịch Ngôn Ngữ Ký Hiệu

Hệ thống dịch ngôn ngữ ký hiệu không chỉ có giá trị trong việc giao tiếp hàng ngày mà còn có thể được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau như giáo dục, y tế và dịch vụ công cộng. Việc sử dụng công nghệ AI trong các lĩnh vực này sẽ giúp nâng cao chất lượng cuộc sống cho người khiếm thính và tạo ra một xã hội hòa nhập hơn.

4.1. Ứng Dụng Trong Giáo Dục

Hệ thống có thể được sử dụng trong các lớp học để giúp học sinh khiếm thính tiếp cận kiến thức một cách dễ dàng hơn. Việc này không chỉ giúp cải thiện kết quả học tập mà còn tạo ra môi trường học tập tích cực.

4.2. Ứng Dụng Trong Y Tế

Trong lĩnh vực y tế, hệ thống có thể giúp người khiếm thính giao tiếp với bác sĩ và nhân viên y tế, từ đó nâng cao chất lượng dịch vụ chăm sóc sức khỏe.

V. Kết Luận và Tương Lai Của Hệ Thống Dịch Ngôn Ngữ Ký Hiệu

Hệ thống dịch ngôn ngữ ký hiệu sử dụng công nghệ Generative AI đang mở ra nhiều cơ hội mới cho người khiếm thính. Tuy nhiên, để đạt được hiệu quả tối ưu, cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các công nghệ mới. Tương lai của hệ thống này hứa hẹn sẽ mang lại nhiều giá trị cho cộng đồng người khiếm thính và xã hội nói chung.

5.1. Hướng Phát Triển Trong Tương Lai

Cần tiếp tục nghiên cứu và phát triển các mô hình AI mới để cải thiện độ chính xác và khả năng tương tác của hệ thống. Việc này sẽ giúp hệ thống ngày càng hoàn thiện hơn.

5.2. Tạo Ra Một Xã Hội Hòa Nhập

Mục tiêu cuối cùng là tạo ra một xã hội không còn rào cản giao tiếp giữa người khiếm thính và cộng đồng. Hệ thống dịch ngôn ngữ ký hiệu sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc đạt được mục tiêu này.

Xây Dựng Hệ Thống Dịch Ngôn Ngữ Ký Hiệu Cho Người Khiếm Thính Qua Công Nghệ Generative AI