动画自动生成系统中自然语言处理与故事内容理解的研究

摘要

本文主要设计并实现了动画自动生成系统中的两个子系统——自然语言处理子系统和故事内容理解子系统。自然语言处理是动画自动生成系统的第一个模块。系统接受一个中文儿童故事输入后，首先需要将这种受限自然语言转化为易于计算机程序操作的格框架语言。自然语言处理是原原本本的将故事中描述的信息以一种特定的格式记录并传递下去。然而，仅有故事中直接描述的信息往往不足以提供生成动画片所需要的素材。故事内容理解子系统的工作就是根据自然语言处理的结果进行分析，从而推导出故事中蕴含却又没有直接描述出来的信息。 在自然语言处理子系统部分，嵌入了智能分词系统，设计并实现了基于概率上下文无关文法的句法分析器。目前中文分词技术已经比较成熟，对中科院ICTCLAS词法分析系统和天津市海量科技发展有限公司出品的《海量智能分词研究版》分别进行了嵌入、分析，最终选择了后者。另外，考虑到系统要处理的故事为中文儿童故事，其中句子的结构往往比较简单，因此选择了概率上下文无关文法来实现句法分析。 在故事内容理解部分，设计并实现了基于角色图和事件图的故事理解方法，研究了角色情感分析理论并实现了原型系统。前者是故事内容理解的浅方法，思路简明、易于实现，但是分析出来的信息可用度不高。后者是故事内容理解的深方法，通过分析角色所处环境结合情感知识库中的规则获得角色在当前时刻的情感属性，这些属性直接影响着角色在不同状态下的表情，对于动画片的生成有着重大意义。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章绪论

1.1研究背景及意义

1.2应用前景

1.3研究现状

1.3.1动画自动生成系统研究现状

1.3.2故事理解的研究现状

1.4本课题的主要研究内容

1.5本文结构

第2章动画自动生成系统

2.1系统简述

2.2中间语言及系统模块

2.3相关技术问题

2.4自然语言处理与故事内容理解在系统中的位置

2.5本章小结

第3章动画自动生成系统中的自然语言处理

3.1概要设计

3.2整体设计

3.3分词系统

3.3.1概述

3.3.2详细设计

3.4句法分析系统

3.4.1概述

3.4.2 PCFG概率上下文无关文法

3.4.3系统分析

3.4.4句法分析树的概率计算

3.4.5语法规则及其对应概率的学习

3.5本章小结

第4章故事内容理解

4.1概述

4.2故事图与角色图法

4.2.1概念说明

4.2.2角色图具体说明

4.2.3事件图具体说明

4.3角色情感分析

4.3.1概述

4.3.2研究现状

4.3.3核心设计理念

4.3.4重点解决问题

4.3.5整体设计

4.3.6角色背景信息提取

4.3.7角色情感提取

4.4本章小结

结论

参考文献

附录

攻读硕士学位期间所发表的学术论文

致谢