被称为心流的情感状态被描述为最佳体验、完全沉浸和高生产力的状态。作为从(专业)运动到工作环境和用户体验评估等各种场景的重要指标，通过使用传统问卷它被广泛地调研究。为了使心流测量可用于在线实时环境并基于使用可穿戴装置测量的生理信号自动确定用户的心流状态，提出了一种系统和方法来玩不同难度等级的游戏该不同难度等级导致无聊、紧张和心流。CNN用于在检测心流诱导值时达到70％的准确率。揭示了一种训练方法，其具有以下步骤：提供被配置为将训练对象置于一组情感状态的环境，其中所述一组情感状态至少包括第一情感状态和第二情感状态，并且所述第一情感状态和所述第二情感状态不同；提供情感状态识别系统，其中该系统为自学系统并且包括：用于输入关于训练对象的生理信息的第一输入装置，和用于输入训练对象的情感状态的存在的第二输入装置；将训练对象置于一组情感状态中的情感状态；获取关于训练对象的生理信息；确定情感状态；存储获取的关于训练对象的生理信息，同时分配已确定的情感状态；将获取的生理信息输入第一输入装置；将已确定的情感状态输入到第二输入装置；以及处理第一输入装置和第二输入装置中的输入以训练该系统来识别情感状态。状态。状态。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于识别和测量情感状态的系统和方法
[0001]本专利技术涉及一种对象情感状态识别系统和方法。本专利技术还涉及一种用于建立情感状态识别系统的系统和方法。更具体地，本专利技术涉及使用生理信号的情感状态识别。
[0002]研究领域“情感计算”(以下简称“AC”)涉及人类情感和情绪的识别、处理、解译和模拟。对于识别情绪的目的，典型的方法依赖于各种传感器数据，例如图像、视频、音频数据，以及例如心率(HR)或皮肤电活动(EDA)的生理信号。然后可以使用以这种方式检测或识别的影响，例如，控制计算机系统或用户的环境变量，例如基于情绪来调整环境照明或温度。
[0003]除了快乐、恐惧、悲伤、愤怒或惊讶等基本情绪之外，心流理论等其他心理模型也可以成为评估用户的情感状态的宝贵构想。心流状态的特点在于最佳体验、完全沉浸和高生产力，这使其在评估用户体验、媒体使用、工作效率或更一般地在执行活动的情况下的过载状态或欠载状态时成为有趣的信息。
[0004]传统地，使用问卷来确定对象是否经历了心流，其缺点是心流状态只能在实际发生后才能记录下来，并且需要在对象的身体部位上进行人工操作。问卷测量也受限于经常扭曲的自我评估和自我评价的偏见。
[0005]因此，本专利技术的目的是提供消除现有技术中缺点的系统和方法，并提供实现隐式心流测量和使隐式心流测量自动化的方法。
[0006]该目的通过根据权利要求1的一种用于建立对象情感状态识别系统的方法、根据权利要求10的一种用于建立对象情感状态识别系统的系统、根据权利要求16的一种对象情感状态识别系统以及根据权利要求17的一种对象情感状态识别方法来实现。
[0007]有利的进一步发展是从属权利要求的主题。
[0008]揭示了一种用于建立对象情感状态识别系统的方法，该方法包括以下步骤：a.提供被配置为将训练对象置于一组情感状态的环境，其中一组情感状态至少包括第一情感状态和第二情感状态，并且第一情感状态和所述第二情感状态不同；b.提供用于建立情感状态识别系统的系统，其中该系统为学习系统并且包括用于输入关于训练对象的生理信息的第一输入装置和用于输入或自动检测关于训练对象的生理信息的第二输入装置；c.将训练对象置于一组情感状态中的情感状态；d.获取关于训练对象的生理信息；e.确定情感状态；f.存储获取的关于训练对象的生理信息，同时分配已确定的情感状态；g.将获取的生理信息输入到第二输入装置；以及i.将已确定的情感状态输入至第二输入装置以训练情感状态识别系统。这里，经由第一输入装置和第二输入装置的输入也可以通过经由统一的数据块提供输入来执行，例如作为向系统馈送文件，其中各自的数据在内部过程中是分离的并且然后进行不同的处理操作。此外，在这种情况下，将训练对象置于情感状态并不一定必须由系统或过程本身来完成。这里，外部刺激或者由训练对象带来的情感状态也足够了。所需要的只是训练对象在训练期间处于已定义的情感状态。此外，一组至少两个情感状态还可以包括情感状态及其补充，例如，焦虑或不焦虑，或者紧张或不紧张。
[0009]揭示了用于建立对象情感状态识别系统的方法，其中步骤c到i被重复用于多个训练对象或多个情感状态。
[0010]揭示了用于建立对象情感状态识别系统的方法，其中一组情感状态包括无聊/没挑战的情感状态、心流的情感状态和紧张/超负荷的情感状态。
[0011]揭示了用于建立对象情感状态识别系统的方法，其中生理信息为视觉信息、生理信号信息或声学信息。
[0012]揭示了用于建立对象情感状态识别系统的方法，其中视觉信息为人脸的静止图像信息或移动图像信息，生理信号信息为皮肤电活动信息、心率信息和心率变化信息，或声学信息为对人声的记录。
[0013]揭示了用于建立对象情感状态识别系统的方法，其中被配置为将训练对象置于一组情感状态的环境包括任务设置装置，例如电子数据处理装置，通过该电子数据处理装置为训练对象设置任务，例如玩游戏其中任务被设置成具有至少与一组情感状态中的情感状态一样多的难度等级，并且存在难度等级对情感状态的目标分配，该目标分配的形式为训练对象在解决处于难度等级之一的任务时被置于某种情感状态。
[0014]揭示了用于建立对象情感状态识别系统的方法，其中游戏具有简单、中等和困难的难度等级，难度等级被设置成例如当训练对象以相应难度等级玩时将训练对象分别置于无聊、心流和紧张的状态。
[0015]揭示了用于建立对象情感状态识别系统的方法，其中学习系统包括神经网络、卷积神经网络(CNN)或循环神经网络(RNN)。
[0016]揭示了用于建立对象情感状态识别系统的方法，其中自学系统包括卷积神经网络，卷积神经网络包括具有32个滤波器、内核大小为3的四个卷积层，该些层通过最大池化层连接，在卷积之后，具有32个神经元的全连接层通向最终的密集层，并且最终的密集层具有与分类任务的类别数量相对应的神经元数量并且包括Softmax激活。
[0017]揭示了一种用于建立对象情感状态识别系统的系统，包括：被配置为将训练对象置于一组情感状态的环境，该一组情感状态至少包括第一情感状态和第二情感状态，第一情感状态和第二情感状态不同；用于输入关于训练对象的生理信息的第一输入装置；和用于输入训练对象的情感状态的存在的第二输入装置；其中该系统为学习系统，并且被设置和确定为执行一种用于建立对象情感状态识别系统的方法。
[0018]揭示了用于建立对象情感状态识别系统的系统，其中被配置为将训练对象置于一组情感状态的环境包括电子数据处理装置，通过该电子数据处理装置训练对象被设置成玩游戏游戏该游戏被设置成与一组情感状态中的情感状态一样多的难度等级，并且存在难度等级对情感状态的目标分配，该目标分配为训练对象以难度等级之一玩游戏时被置于某种情感状态。
[0019]揭示了用于建立对象情感状态识别系统的系统，其中游戏具有简单、中等和困难的难度等级，其中难度等级被设置为当训练对象在玩相应的难度级别时将训练对象分别置于无聊、心流和紧张的状态。
[0020]揭示了用于建立对象情感状态识别系统的系统，其中学习系统包括神经网络、卷积神经网络(CNN)或循环神经网络(RNN)。
[0021]揭示了用于建立对象情感状态识别系统的系统，其中学习系统包括卷积神经网络，卷积神经网络包括具有32个滤波器、内核大小为3的四个卷积层，该些层通过最大池化
层连接，在卷积之后，具有32个神经元的全连接层通向最终的密集层，并且最终的密集层具有与分类任务的类别数量相对应的神经元数量并且包括Softmax激活。
[0022]揭示了用于建立对象情感状态识别系统的系统，其中用于输入关于训练对象的生理信息的第一输入装置连接到摄像头、腕带装置或者麦克风，该摄像头用于捕捉训练对象的脸部的移动图像信息，该腕带装置检测诸如皮肤电活动、心率或心率变异性等生理信号，该麦克风用于检测训练对象的语音。
[0023]揭示了一种对象情感状态识别系统，其中该系统为可学习的并且已经根据前述段落中任一段落所述的一种用于建立对象情感状态识别系统的方法进行本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于建立对象情感状态识别系统的方法，包括以下步骤：a.提供被配置为观察训练对象和/或将训练对象置于一组情感状态的环境，其中所述一组情感状态至少包括第一情感状态和第二情感状态，并且所述第一情感状态和所述第二情感状态不同，b.提供用于建立情感状态识别系统的系统(1、2、3、4)，所述系统为自学系统并且包括：用于输入关于训练对象的生理信息的第一输入装置，和用于输入或自动识别所述训练对象的情感状态的存在的第二输入装置，c.将所述训练对象置于所述一组情感状态中的情感状态，d.获取关于所述训练对象的所述生理信息，e.确定所述情感状态，f.存储获取的关于所述训练对象的所述生理信息，同时分配已确定的所述情感状态，g.将感应到的所述生理信息输入所述第一输入装置，h.将已确定的所述情感状态输入到所述第二输入装置，以及i.处理所述第一输入装置和所述第二输入装置中的所述输入以训练所述情感状态识别系统。2.根据前述权利要求所述的用于建立对象情感状态识别系统的方法，其中步骤c到i被重复用于多个训练对象或多个情感状态。3.根据前述权利要求中任一项所述的用于建立对象情感状态识别系统的方法，其中所述一组情感状态包括所述无聊的情感状态、所述心流的情感状态和所述紧张的情感状态。4.根据前述权利要求中任一项所述的用于建立对象情感状态识别系统的方法，其中所述生理信息为视觉信息、生理信号信息或声学信息。5.根据前述权利要求所述的用于建立对象情感状态识别系统的方法，其中所述视觉信息为人脸的静止图像信息或移动图像信息，所述生理信号信息为皮肤电活动信息、心率信息和心率变化信息，或所述声学信息为对人声的记录。6.根据前述权利要求中任一项所述的用于建立对象情感状态识别系统的方法，其中被配置为将所述训练对象置于一组情感状态的所述环境包括任务设置装置，例如电子数据处理装置(1)，通过所述电子数据处理装置(1)为所述训练对象设置任务，例如玩游戏理装置(1)，通过所述电子数据处理装置(1)为所述训练对象设置任务，例如玩游戏其中所述任务被设置成具有至少与所述一组情感状态中的情感状态一样多的难度等级，并且存在难度等级对所述情感状态的满射分配，优选地双射分配，所述分配的形式为所述训练对象在解决处于所述难度等级之一的任务时被置于某种情感状态。7.根据前述权利要求所述的用于建立对象情感状态识别系统的方法，其中所述游戏7.根据前述权利要求所述的用于建立对象情感状态识别系统的方法，其中所述游戏具有简单、中等和困难的难度等级，所述难度等级被设置成当所述训练对象以相应难度等级玩时将所述训练对象分别置于无聊、心流和紧张的状态。8.根据前述权利要求中任一项所述的用于建立对象情感状态识别系统的方法，其中所述学习系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：马尔科，
申请(专利权)人：托尼有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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