[發明專利]一種情緒識別裝置

有效

• 申請號: 201710122249.3
• 申請日: 2017-03-02
• 公開（公告）號: CN106897706B
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 利辛縣誠創科技中介服務有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/46;G06K9/62
• 代理公司: 11530 北京華識知識產權代理有限公司
• 代理人: 喬浩剛<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種情緒識別裝置，其特征在于，包括表情認知模塊、微表情認知模塊和加權融合模塊，所述表情認知模塊用于將表情情緒映射到連續的情感空間進行識別，所述微表情認知模塊用于對細微的情緒變化進行識別，所述加權融合模塊用于確定情緒狀態，表情認知模塊：

采用方向梯度直方圖對輸入圖像表情特征進行提取，根據特征維數建立多維表情空間，設表情空間中基本表情Bx_i的中心點為Bx_ic，i＝1，2，…，n，表情空間中某表情點s處的該基本表情的勢能定義為：

式中，||·||表示輸入表情與基本表情的歐式距離，Ψ為基本表情的衰減因子；

表情空間中，定義表情點s的勢能為：

E(s)＝[E(s，Bx₁)，E(s，Bx₂)，…，E(s，Bx_n)]

式中，E(s，Bx_i)表示表情空間中某表情點s處的基本表情Bx_i的勢能，Bx_i表示第i個基本表情，i＝1，2，…，n，E(s)為由表情點s相對各基本表情勢能組成的向量，由此確定表情點s的表情，微表情認知模塊采用直方圖序列對微表情進行描述，進而確定微表情類別，所述直方圖序列具體為：

采用3個尺度，4個方向的Gabor小波對輸入圖像特征區域特征進行提取，將特征區域劃分為m個區域Q₀，Q₁，…，Q_m-1，用直方圖統計每個區域的灰度分布屬性，具體為：

設圖像p(x，y)具有為H個灰度級別，定義圖像的直方圖為：

z_j＝ln[∑_x，ya×(I{p(x，y)＝j)+1)]，j＝0，1，…，H-1

式中，I{·}表示滿足括號中條件則記1，否則記0，a表示直方圖放大因子，j代表第j個灰度級別，z_j是灰度級為j的像素點的個數；

則從每個區域提取H個灰度級別的直方圖可表示為：

其中，GLBP(x，y，α，β)表示Gabor小波提取的特征值采用局部二值算子進行運算的值，j＝0，1，…，H-1，k＝0，1，…，m-1，α＝0，1，2，β＝0，1，2，3；

微表情的最終描述可表示為m個區域的直方圖序列：

Z＝(Z_0，0，0，Z_0，0，m-1，Z_0，1，0，…，Z_2，3，m-1)

式中，Z為12×m×H維的特征向量；

假設樣本Z_i都有其對應的微表情類別，計算待分類微表情直方圖序列與已知類別微表情直方圖序列的歐式距離，與已知類別微表情直方圖序列歐式距離最近的確定為待分類微表情類別C。

2.根據權利要求1所述的一種情緒識別裝置，其特征在于，加權融合模塊采用情緒值確定情緒狀態。

3.根據權利要求2所述的一種情緒識別裝置，其特征在于，所述情緒值定義為：

式中，Y為情緒值，δ₁、δ₂為權重，E(s，Bx_i)表示表情空間中某表情點s處的基本表情Bx_i的勢能，C(Bx_i)＝1，表示微表情類別C所屬基本表情類別為Bx_i。