Real-time simulation of virtual humans' emotional facial expressions, harnessing autonomic physiological and musculoskeletal control
Real-time simulation of virtual humans' emotional facial expressions, harnessing autonomic physiological and musculoskeletal control
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利用自主生理和肌肉骨骼控制实时模拟虚拟人的情绪面部表情
DOI：
10.1145/3383652.3423904
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Tisserand Y
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Tisserand Y
情感表达和交流涉及非自愿和自愿的过程，可能并不总是一致的。涉及生理变化的表达行为可能携带有关情感体验的隐藏方面的信息，这些信息对于准确的情感识别和社会认知非常重要。在本文中，我们描述了一个原则性的方法来模拟虚拟人的生理面部特征有关的自主神经系统（ANS）。我们的方法是基于典型的协同作用内的两个分支的ANS。它涵盖了副交感神经张力和交感神经张力，以及它们对肤色，瞳孔直径和汗液的影响。我们还提出了眼泪的触发。我们讨论的方法的实施作为3D工具包的一部分。这项工作的目的是支持实时智能人工代理的情感功能的发展，以及混合情绪和情绪调节的感知研究。我们展示了不同的ANS参数如何影响面部行为，对比情绪一致与不一致的肌肉骨骼和ANS相关功能。
Emotion expressions and communication involve involuntary and voluntary processes that may not always operate consistently. Expressive behaviour involving physiological changes may carry information about hidden aspects of emotional experience important for accurate emotion recognition and social cognition. In this paper, we describe a principled approach to simulating Virtual Human physiological facial features related to the autonomic nervous system (ANS). Our approach is based on typical synergies within the two branches of the ANS. It covers both parasympathetic tone and sympathetic tone, and their impact on skin tone, pupil diameter and sweat. We also present the triggering of tears. We discuss the implementation of the approach as part of a 3D toolkit. This work is aimed at supporting the development of affective features for realtime intelligent artificial agents, and the study of the perception of mixed emotion and emotion regulation. We demonstrate how varying ANS parameters impacts facial behaviour, contrasting emotionally consistent vs inconsistent musculoskeletal and ANS-related features.
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