[發明專利]基于實時腦電的人體情緒識別方法

在審

• 申請號: 201811259812.2
• 申請日: 2018-10-26
• 公開（公告）號: CN109330613A
• 公開（公告）日: 2019-02-15
• 發明（設計）人: 黃涌;李妮蔚;陳衍行
• 申請（專利權）人: 藍色傳感(北京)科技有限公司
• 主分類號: A61B5/16
• 分類號: A61B5/16;A61B5/0476
• 代理公司: 北京易正達專利代理有限公司 11518
• 代理人: 陳桂蘭

本發明公開一種基于實時腦電的人體情緒識別方法，包括如下步驟：1)腦電信號采集：包括采用多通道腦電采集設備采集被試腦電信號；2)腦電信號預處理：對比步驟1所得腦電信號進行預處理，以減少尾跡干擾，提高最終分類識別率；3)對腦電信號樣本特征提??；4)對腦電信號分類；5)進行情緒識別。本發明在于提供一種腦電信號采集簡單，智能化程度高，能夠全面準確有效的識別腦電信號的基于實時腦電的人體情緒識別方法。

技術領域

本發明涉及生物特征識別領域的腦電信號特征分類技術領域，尤其涉及一種基于實時腦電的人體情緒識別方法。

背景技術

情緒能夠反映一個人的認知和態度，可以影響人的心理和行為，是人們日常生活中重要的組成部分。隨著人機交互應用的快速發展，人們希望有更加人性化的計算機來輔助人們完成工作任務，這就要求計算機具有一定的情緒識別能力。在人機交互過程中，如果計算機能夠快速準確地識別人所處的情緒狀態，則它就能夠根據人的情緒狀態調整其工作內容和方式，改善人機交互的體驗，使得人機交互過程更加友好和自然。

近年來，隨著腦電信號設備的應用，基于腦電的情緒識別研究已經成為人機交互應用和人工智能領域中一項十分重要的研究內容。腦電信號作為一種中樞神經系統的生理信號已經被許多研究證明它與情緒具有較大的相關性，具有較強的情緒表征能力，可以作為一種有效的手段來進行情緒識別。目前，常用的采集腦電信號的方法是在頭皮上放置電極，通過電極記錄頭皮上的電位變化。由于頭皮上有一層角質層，而角質層不導電，所以通常不能直接采集到腦電信號。因此要在電極和頭皮之間涂抹膠狀導電膏，減小電極與頭皮之間的電阻，從而采集到腦電信號。電極的放置是根據國際10-20系統的電極分布圖，布滿整個腦殼。這種方法雖然能夠采集到比較穩定的腦電信號，但是其缺點在于每次采集都要給被試涂抹導電膏，這一過程的工作量十分巨大，準備過程也十分繁瑣，而且導電膏與頭皮長時間接觸會讓人產生不適感。此外，所有電極中的腦電信號可能具有與情緒無關的冗余信息，若全部利用不但會增加算法的復雜度，而且會對情緒識別產生干擾，降低情緒識別的精度。因此，找到與情緒相關的關鍵腦區，降低腦電采集的成本和復雜度變得至關重要。

中國專利申請號為：201710372387.7，申請日是:2017年05月24日，公開日是：2017年09月15日，專利名稱為：腦電信號特征識別系統及方法，該發明公開了一種腦電信號特征識別系統及方法，利用設置于耳部上方顳葉區的四個導電極采集不同人在不同情緒狀態下的原始腦電信號并形成樣本集合；然后通過預處理和特征提取，從樣本集合中得到腦電特征數據；最后對腦電特征數據進行平滑處理后得到訓練樣本，用于對支持向量機進行訓練，從而得到情緒識別分類器。本發明在大幅度降低腦電的采集成本和復雜度的前提下，仍能夠保持較高的情緒識別準確率，并且為利用可穿戴設備進行情緒識別提供了可行的依據。

上述專利文獻公開了一種腦電信號特征識別系統及方法，但是該系統識別方法采集腦電信號方式復雜，成本高，無法全面有效準確識別腦電信號，無法滿足現代工作生活需求。

發明內容

有鑒于此，本發明在于提供一種腦電信號采集簡單，智能化程度高，能夠全面準確有效的識別腦電信號的基于實時腦電的人體情緒識別方法。

為了實現本發明目的，可以采取以下技術方案：

一種基于實時腦電的人體情緒識別方法，包括如下步驟：

步驟1)腦電信號采集：包括采用多通道腦電采集設備采集被試腦電信號；

步驟2)腦電信號預處理：對比步驟1所得腦電信號進行預處理，以減少尾跡干擾，提高最終分類識別率；

步驟3)對腦電信號樣本特征提?。?/p>

步驟4)對腦電信號分類；

步驟5)進行情緒識別。