情緒識(shí)別原本是指?jìng)€(gè)體對(duì)于他人情緒的識(shí)別，現(xiàn)多指AI通過(guò)獲取個(gè)體的生理或非生理信號(hào)對(duì)個(gè)體的情緒狀態(tài)進(jìn)行自動(dòng)辨別，是情感計(jì)算的一個(gè)重要組成部分。情緒識(shí)別研究的內(nèi)容包括面部表情、語(yǔ)音、心率、行為、文本和生理信號(hào)識(shí)別等方面，通過(guò)以上內(nèi)容來(lái)判斷用戶的情緒狀態(tài)。情緒是綜合了人的感覺、思想和行為的一種狀態(tài)，在人與人的交流中發(fā)揮著重要作用。情緒是一種綜合了人的感覺、思想和行為的狀態(tài)，它包括人對(duì)外界或自身刺激的心理反應(yīng)， 包括伴隨這種心理反應(yīng) 的 生 理反應(yīng)。在 人 們 的 日 常工作和生活中，情緒的作用無(wú)處不在。在醫(yī)療護(hù)理中，如果能夠知道患者、特別是有表達(dá)障礙的患者的情緒狀態(tài)，就可以根據(jù)患者的情緒做出不同的護(hù)理措施，提高護(hù)理 量。在產(chǎn)品開發(fā)過(guò)程中，如 果能夠識(shí)別出用戶使用產(chǎn)品過(guò)程中的情緒狀態(tài)，了解用戶體驗(yàn)，就 可 以 改 善 產(chǎn) 品 功 能，設(shè) 計(jì) 出 更 適 合 用戶需求的產(chǎn)品。在各種人-機(jī)交互系統(tǒng)里，如果系統(tǒng)能識(shí)別出人的情緒狀態(tài)，人與機(jī)器的交互就會(huì)變得更加友好和自然。因此，對(duì)情緒進(jìn)行分析和識(shí)別是神經(jīng)科學(xué)、心理學(xué)、認(rèn)知科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能等領(lǐng)域的一項(xiàng)重要的交叉學(xué)科研究課題。關(guān)于情緒識(shí)別的普遍性觀點(diǎn)最早可以追溯到查爾斯·羅伯特·達(dá)爾文（Charles Robert Darwin）在 1872 年所寫的《人類和動(dòng)物的表情》一書, 他認(rèn)為人的情緒和表情是天生的、普遍的, 人們能夠識(shí)別來(lái)自不同文化、種族的人的情緒和表情。從上世紀(jì) 60 年代起許多心理學(xué)家通過(guò)研究都得出了情緒識(shí)別具有普遍性的結(jié)論 。Ekman 和 Izard 提出人類共具有 6 種基本表情 (basic emotion)：高興、憤怒、恐懼、悲傷、厭惡和驚奇。然而, 其他一些心理學(xué)家則認(rèn)為情緒的表達(dá)和識(shí)別是后天習(xí)得的, 具有文化差異性, 這文種化上的差異在面部表情的強(qiáng)度和對(duì)情緒體驗(yàn)的推斷等方面都有所體現(xiàn)。對(duì)應(yīng)于不同的情緒誘發(fā)方法，情緒識(shí)別方法也各不相同，常見的情緒識(shí)別方法主要分成 兩大類:基于非生理信號(hào)的識(shí)別和基于生理信號(hào)的識(shí)別?；诜巧硇盘?hào)的情緒識(shí)別方法主要包括對(duì)面 部 表 情 和 語(yǔ) 音 語(yǔ) 調(diào) 的 識(shí) 別。面 部 表 情 識(shí)別方法是根據(jù)表情與情緒間的對(duì)應(yīng)關(guān)系來(lái)識(shí)別不同的情緒，在特定情緒狀態(tài)下人們會(huì)產(chǎn)生特定的面部肌肉 運(yùn) 動(dòng) 和 表 情 模 式，如 心 情 愉 悅 時(shí) 嘴 角 角 上翹，眼部會(huì)出現(xiàn)環(huán)形褶皺; 憤怒時(shí)會(huì)皺眉，睜大眼睛等。目前，面部表情識(shí)別多采用圖像識(shí)別的方法來(lái)實(shí)現(xiàn) 。語(yǔ)音語(yǔ)調(diào)識(shí)別方法是根據(jù) 不 同 情 緒 狀態(tài)下人們的語(yǔ)言表達(dá)方式的不同來(lái)實(shí)現(xiàn)的 ，如心情愉悅時(shí)說(shuō)話的語(yǔ)調(diào)會(huì)比較歡快，煩躁時(shí)語(yǔ)調(diào)會(huì)比較沉悶?；诜巧硇盘?hào)識(shí)別方法的優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單，不需要特殊設(shè)備。缺點(diǎn)是不能保證情緒識(shí)別的可靠性，因?yàn)槿藗兛梢酝ㄟ^(guò)偽裝面部表情和語(yǔ)音語(yǔ)調(diào)來(lái)掩飾自己的真實(shí)情緒，而這種偽裝往往不易被發(fā)現(xiàn)。其次，對(duì)于患有某些特殊疾病的殘疾人來(lái)說(shuō)，基于非生理信號(hào)識(shí)別的方法往往難以實(shí)現(xiàn)?；谏硇盘?hào)的情緒識(shí)別方法，主要包括基于自主神經(jīng)系統(tǒng)( autonomic nervous system) 的情緒 識(shí)別和 基 于 中 樞 神 經(jīng) 系 統(tǒng)( central nervous system) 的情緒識(shí)別。基于自主神經(jīng)系統(tǒng)的識(shí)別方法是指通過(guò)測(cè)量心率、皮 膚 阻 抗、呼吸等生理信號(hào)來(lái)識(shí)別對(duì)應(yīng)的情緒狀態(tài)。美國(guó)麻省理工學(xué)院的 Picard 等人通過(guò)對(duì)人體自主神經(jīng)系統(tǒng)的測(cè)量和分析，識(shí)別出了平靜、生氣、厭惡、憂傷、愉悅、浪漫、開心和畏懼等 8 種不同的情緒。這些自主神經(jīng)系統(tǒng)的生理信號(hào)雖然無(wú)法偽裝，能 夠 得 到 真 實(shí) 的 數(shù) 據(jù)，但 是 由 于 準(zhǔn) 確率低且缺乏合理的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，因此不太適合于實(shí)際應(yīng)用?；谥袠猩窠?jīng)系統(tǒng)的識(shí)別方法，是指通過(guò)分析不同情緒狀態(tài)下大腦發(fā)出的不同信號(hào)來(lái)識(shí)別相應(yīng)的情緒。這種方法不易被偽裝，并且與其他生理信號(hào)識(shí)別方法相比識(shí)別率較高，因此越來(lái)越多的被應(yīng)用于情緒 識(shí) 別 研 究 。
2021-08-24
