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Projeto aiD — Avatares de Língua Gestual com IA e o Conjunto de Dados Curriculares Elementary23 para Estudantes Surdos em Chipre

Cyprus · Limassol · See the Cyprus profile

Um projeto europeu Horizonte 2020 na Universidade Tecnológica de Chipre criou uma aplicação de IA generativa que interpreta em gestos as aulas através de um avatar pessoal e publicou o Elementary23, um conjunto de dados de Língua Gestual Grega com mais de 70 horas e nove intérpretes, baseado no currículo oficial do ensino primário, avaliado com pontuações BLEU-4.

6.67 BLEU-4
Pontuação BLEU-4, conjunto de validação
5.69 BLEU-4
Pontuação BLEU-4, conjunto de teste
29653 pairs
Pares de vídeo-tradução do Elementary23
70+ hours
Duração do conjunto de dados Elementary23
~6.3 million frames
Frames de vídeo do Elementary23
23204 items
Itens de vocabulário únicos no Elementary23
1.587 € million
Financiamento das Ações Marie Skłodowska-Curie da UE (Dec 2019 – Nov 2023)
60%+ %
Crianças surdas com competências de leitura/escrita severamente limitadas (Grécia e Espanha)
up to 70% % reduction vs prior solutions
Redução do consumo de memória da ferramenta complementar de transcrição
Projeto aiD — Avatares de Língua Gestual com IA e o Conjunto de Dados Curriculares Elementary23 para Estudantes Surdos em Chipre

Details

Maturity
Pilot
Promoter
Cyprus University of Technology
Period
Dec 2019 – Nov 2023 (dataset published 2023)
Keywords
sign language generation, deaf education, generative AI, EU research, avatar translation

Context

O projeto 'Artificial Intelligence for the Deaf' (aiD) foi coordenado pelo Professor Associado Sotirios Chatzis na Cyprus University of Technology, em Limassol, com um consórcio de 32 investigadores que incluiu a Georgia Tech, a Hellenic Federation of the Deaf e a European Union of the Deaf. Decorreu entre dezembro de 2019 e novembro de 2023 no âmbito das Ações Marie Skłodowska-Curie da UE (Horizonte 2020, subvenção 872139), com um financiamento de €1.587m e um valor total do projeto reportado até €1.7m. Foi motivado pela evidência de que mais de 60% das crianças surdas na Grécia e em Espanha têm competências de leitura e escrita severamente limitadas, o que limita o seu acesso a conteúdos letivos falados/escritos.

Objectives

O projeto visava utilizar deep learning e realidade aumentada para dar a estudantes surdos e com deficiência auditiva acesso a conteúdos letivos falados em língua gestual. Propunha-se construir uma aplicação de IA generativa que produz vídeo em língua gestual a partir de texto ou fala quase em tempo real através de um avatar pessoal, bem como uma ferramenta complementar que sobrepõe um avatar de interpretação a vídeo já existente, e construir um conjunto de dados em Língua Gestual Grega para treinar e avaliar estes modelos.

Activities

O consórcio construiu o Elementary23, um conjunto de dados em Língua Gestual Grega baseado no programa curricular oficial do ensino básico grego em seis disciplinas (Língua Grega, Matemática, Religião, Estudo do Meio, História e Antologia), composto por 29,653 pares de vídeo-tradução produzidos por nove intérpretes profissionais. Foi treinado um modelo stochastic LWTA-Transformer num subconjunto curado de 8,372 pares do conjunto de dados, sendo depois comparado com outros conjuntos de dados de tradução em língua gestual. A ferramenta complementar de transcrição/sobreposição foi reportada como tendo um consumo de memória até 70% inferior ao de soluções anteriores.

Results

No subconjunto curado de 8,372 pares do Elementary23, o modelo stochastic LWTA-Transformer atingiu pontuações BLEU-4 de 6.67 na validação e 5.69 no teste, superando o benchmark SWISSTXT-NEWS (0.41-0.46) e comparável ao OpenASL (6.57-6.72). Estas são métricas técnicas de qualidade de tradução do modelo, não resultados de aprendizagem medidos em sala de aula para estudantes surdos.

Conclusions

Segundo os relatos públicos mais recentes, a equipa ainda estava a desenvolver um modelo de subscrição comercial e não foi encontrada evidência de implementação regular em sala de aula. A avaliação na Evidoria assinala que o projeto pontua bem em equidade e inclusão, dado o seu foco na lacuna de literacia na educação de surdos, mas atribui pontuações mais baixas em evidência de impacto na aprendizagem, capacitação de professores e escalabilidade/sustentabilidade, uma vez que os resultados reportados são benchmarks de qualidade de tradução e não resultados em sala de aula, permanecendo a tecnologia em fase de protótipo.

Implementation

Indicative cost
Medium (€50k–€500k) — €1.587m EU Marie Skłodowska-Curie Actions grant (Horizon 2020, grant 872139); total project value reported up to €1.7m.
Time to results
Long (> 3 years) — December 2019 – November 2023 (approx. 4 years); Elementary23 dataset published 2023.
Staffing & skills
Project coordinated by Associate Professor Sotirios Chatzis, Cyprus University of Technology, 32-researcher international consortium, Partners included Georgia Tech, the Hellenic Federation of the Deaf, and the European Union of the Deaf

Conditions for success

  • Involvement of Deaf-community organisations (Hellenic Federation of the Deaf, European Union of the Deaf) as consortium partners
  • Access to nine professional Greek Sign Language signers to produce a large, curriculum-aligned video dataset
  • Multi-year competitive EU research funding (Marie Skłodowska-Curie Actions) sustaining a multi-institution consortium

Common failure modes

  • No confirmed transition from research prototype to routine classroom deployment as of the latest public reporting
  • Reported results are technical translation-quality benchmarks (BLEU-4), not measured classroom learning outcomes, so pedagogical impact is unproven
  • Commercial/subscription sustainability model was still under development post-grant

Where it fits

Governance type
university-led research consortium
Scale
research project / prototype, not deployed at classroom scale
Income level
high-income (EU, Horizon 2020)

Data sources

Where this practice's information was retrieved from, and when.

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