本研究介绍了一种通过运用文字可视化技术使非专业人员实现建立一个三维虚拟环境途径,其基本思想是如何使计算机能理解语言的描述并从中提取相关的视觉信息而自动生成相应的三维虚拟场景。本研究通过总结和分析当前国外文字可视化领域的研究动向和人机界面的研究现状,明确和界定本课题的具体研究问题的范围。提出拟用基于儿童故事书的文字所包含的视觉信息作为虚拟场景视觉再现的首要的资源;在明确了可视化系统所涉及的相关理论与技术的基础上,完成了3DSV系统的原始构架和模块职能设计;在研究与扩展视觉感知理论、语言学空间认知相关理论的基础上,结合计算机图形技术,提出面向语义的视觉参数化定义方法。通过对包含视觉信息的特定文字进行定性和定量分析,根据文字-概念-视觉的直接联想模式建立一个新的、可拓展性的数据表现模型来联结语义和视觉形态,从而使概念上的再现成为可能并简化了整个可视化过程。同时在系统中整合相关的语言推理技术和现实世界的规则解决关于刚性物体的空间关系,提出在一阶逻辑基础上使用假言推理整合决定结构、及物体几何体的限制对输入语言所涉及的物体关系进行空间推理;创建了实时交互性的语言命令界面,实现了系统功能性的突破。
英文主题词Human-computer interface, Natural language processing, Virtual scene generation, Semantic representation, Text to visualization