[發(fā)明專利]瞳孔特征的真實情感聊天機器人系統(tǒng)及該系統(tǒng)的判斷方法

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• 申請日: 2020-03-03
• 公開（公告）號: CN111368719A
• 公開（公告）日: 2020-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝黎
• 申請（專利權(quán)）人: 東莞理工學(xué)院
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/46;G06K9/62;G06F16/332;G06F16/33;B25J19/00;B25J11/00
• 代理公司: 東莞市啟信展華知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44579
• 代理人: 袁艷君

本發(fā)明公開了一種瞳孔特征的真實情感聊天機器人系統(tǒng)，包括控制模塊，所述控制模塊上電性連接有控制開關(guān)，所述控制開關(guān)電性連接有電池模塊，所述控制模塊電性連接有咪頭、攝像頭、檢測模塊、蜂鳴器、觸摸屏、通訊模塊、存儲模塊和驅(qū)動模塊，所述驅(qū)動模塊電性連接有步進電機；還包括有一種瞳孔特征的真實情感聊天機器人系統(tǒng)的判斷方法；本發(fā)明通過SVM算法實現(xiàn)對圖像的特征進行處理，能夠精準(zhǔn)的得瞳孔圖像中的特征參數(shù)，且采用Matlab實現(xiàn)對瞳孔的圖像進行處理，并且將采集不同情緒的瞳孔圖片特征存儲在數(shù)據(jù)庫內(nèi)，且將瞳孔特征處理設(shè)備安裝在機器人上，實現(xiàn)對機器人與人對話的時候能夠準(zhǔn)確的識別人的真實情感，進行有情感的交流。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于機器人檢測技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，尤其涉及一種瞳孔特征的真實情感聊天機器人系統(tǒng)的判斷方法。同時，本發(fā)明還涉及一種瞳孔特征的真實情感聊天機器人系統(tǒng)。

背景技術(shù)

人有理性和感性兩個方面，情感屬于感性方面，理性在大多數(shù)時候都可以根據(jù)一些可以準(zhǔn)確度量的數(shù)據(jù)來分析得到結(jié)論，而感性往往不能通過一個準(zhǔn)確的度量來分析，對于人工智能而言，傳統(tǒng)上我們基本上都是處理邏輯信息的，所以，通過瞳孔特征來研究人的情感信息，相比于微表情和心率而言，瞳孔的變化傳達的信息是難以用意志來控制的，依次可以避免表情干擾，識別出人的真實感情狀態(tài)，瞳孔因為感情的變化表現(xiàn)在瞳孔的一些動態(tài)特性上，例如瞳孔直徑大小，擴張收縮速率，顏色以及光反射等特征。

現(xiàn)有的瞳孔特征在使用的時候，普遍存在有以下問題，即在圖像進行處理的時候，不能夠十分清晰的對圖像進行處理，使得圖像在對比數(shù)據(jù)庫的時候很容易存在錯誤，這樣就使得瞳孔的特征提取不準(zhǔn)確，并且現(xiàn)有的情感檢測方法很容易受到偽表情影響，現(xiàn)有的技術(shù)中的計算方法十分的麻煩，且難以精準(zhǔn)的計算出瞳孔的特征，使得瞳孔與數(shù)據(jù)的對比的過程十分的緩慢，造成一定的延遲，并且現(xiàn)有的機器設(shè)備僅僅只能夠?qū)崿F(xiàn)對話，無法實現(xiàn)移動，并且不能夠?qū)崿F(xiàn)通訊傳輸?shù)葐栴}

針對現(xiàn)有的瞳孔情感檢測技術(shù)中普遍存在的缺陷，我們提出一種瞳孔特征的真實情感聊天機器人系統(tǒng)及該系統(tǒng)的判斷方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，而提出的一種瞳孔特征的真實情感聊天機器人系統(tǒng)及該系統(tǒng)的判斷方法。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：一種瞳孔特征的真實情感聊天機器人系統(tǒng)的判斷方法，包括如下步驟：

S1：大量瞳孔圖片進行建模，通過SVM算法對大量的瞳孔圖片進行建模，且SVM目標(biāo)函數(shù)的公式如下：

且使用徑向基函數(shù)作為核心函數(shù)，函數(shù)公式為：

S2：拍攝對話人的瞳孔，通過攝像模塊將對話者進行拍攝，并且將拍攝的畫面進行傳輸給控制模塊；

S3：對拍攝畫面進行處理，首先的圖像中的瞳孔進行范圍截取，然后對圖像進行邊緣檢測和圖像識別，采用Canny算法進行計算邊緣檢測，且計算公式為：

然后對圖像進行檢測，對Canny算法處理過后的圖像的圓進行半徑檢測，然后進行數(shù)據(jù)對比；

S4：對數(shù)據(jù)庫情緒，將處理過后的對話者瞳孔畫面與數(shù)據(jù)庫中的情感數(shù)模進行對比，得到情感狀態(tài)的指標(biāo)的分?jǐn)?shù)；

S5：輸出情感，進行情感對話，然后將獲得對應(yīng)的情感數(shù)值，并且對照數(shù)據(jù)庫中的情感對話語錄，實現(xiàn)不同語句的輸出，且通過蜂鳴器進行播放。

優(yōu)選的，所述步驟S3中的圖片需要先進行Matlab對圖像有時間序列的彩色瞳孔圖像處理，輸出灰度圖像，然后對灰度圖像進行高斯模糊的方法處理，平滑圖像，去除噪聲，再利用Matlab計算出求出角度和幅值，最后計算出雙閥值進行邊緣連接處理，處理后的圖像進行二值化圖像輸出。