面部表情分析系統(tǒng)是一款專業(yè)的面部表情分析與狀態(tài)識別工具。系統(tǒng)結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)算法與圖像識別技術(shù)，利用面部肌肉特征點計算和分類表情狀態(tài)，自動編碼多種基本表情、精確計算情感效價，系統(tǒng)可實時檢測被試的頭部位置、面部特征點、視線朝向、基本生物信息等，結(jié)合AI狀態(tài)識別進(jìn)一步實現(xiàn)對操作人員的分心、疲勞、應(yīng)激等狀態(tài)的自動識別以及特定環(huán)境條件下的預(yù)警反饋。
結(jié)合人機(jī)環(huán)境同步云平臺，系統(tǒng)支持同步采集與分析多個數(shù)據(jù)源，包括行為視頻、生理數(shù)據(jù)、眼動數(shù)據(jù)、腦電數(shù)據(jù)、動作捕捉、生物力學(xué)、作業(yè)環(huán)境數(shù)據(jù)等，包含多終端API/TT實時行為編碼與事件標(biāo)記應(yīng)用程序，并提供開放數(shù)據(jù)同步接口可供二次開發(fā)。
系統(tǒng)特點
實時自動編碼7種面部表情狀態(tài)，包括高興、悲傷、厭惡、恐懼、驚訝、生氣、參與度。
實時監(jiān)測頭部位置坐標(biāo)Head Position，包括翻滾角Ro、偏航角Yaw、俯仰角Pitch。
實時計算面部表情程度值，每種以0至100%區(qū)間計算，以及整體面部肌肉的參與度狀態(tài)。
精確識別個體情感效價，包括正性、中性、負(fù)性3種情感狀態(tài)及21種微表情數(shù)據(jù)。
自動計算個體的瞳孔距離，識別眼睛注視方向，監(jiān)測注意狀態(tài)。
實時計算并識別多個年齡段狀態(tài)，以及個體屬性信息，如性別、是否佩戴眼鏡。
系統(tǒng)功能
1. 面部表情自動編碼
面部表情自定義處理參數(shù)模塊，包括實時處理及離線處理，如數(shù)據(jù)插值、中值濾波、均值濾波等，支持自定義程度閾值、合并閾值、以及大腦加工時間。
自動識別并編碼七種基本表情，包括高興、悲傷、厭惡、恐懼、驚訝、生氣、參與度，以0至100%區(qū)間計算表情程度值；
計算多種微表情數(shù)據(jù)，如抬起眉毛內(nèi)角、抬起眉毛外角、皺眉（降低眉毛）、上眼瞼上升、臉頰提升、眼輪匝肌外圈收緊/內(nèi)圈收緊、皺鼻、拉動上嘴唇向上運(yùn)動、拉動人中部位的皮膚向上、拉動嘴角傾斜向上、急劇的嘴唇拉動、收緊嘴角、拉動嘴角向下傾斜、拉動下唇向下、推動下唇向上、撅嘴、嘴角拉伸、收緊雙唇向外翻、眼睛擴(kuò)大、張嘴等。
2. 狀態(tài)識別與預(yù)警反饋
系統(tǒng)內(nèi)嵌情感效價計算模型，精確識別積極、中性、消極情感，客觀評價個體情緒狀態(tài)，與多模態(tài)數(shù)據(jù)形成客觀有效的印證關(guān)系；
系統(tǒng)能夠自動檢測實時跟蹤操作人員頭部朝向，包括俯仰角、偏航角、翻滾角，并測定注視方向，計算瞳孔間距以及注意狀態(tài)檢測；
結(jié)合人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)算法，進(jìn)一步實現(xiàn)對操作人員的分心、疲勞、應(yīng)激等狀態(tài)的自動識別以及特定環(huán)境條件下的預(yù)警反饋。
3. 面部表情分析與統(tǒng)計
實時可視化的表情編碼：系統(tǒng)實時計算操作人員的表情狀態(tài)與情緒效價，在實驗過程中，主試可實時查看與監(jiān)測操作人員的表情程度與情緒變化，并做出相應(yīng)的任務(wù)調(diào)整與行為預(yù)警。
自動統(tǒng)計面部表情數(shù)據(jù)：包括每種面部表情的開始時間、結(jié)束時間、第一次發(fā)生的時間、總發(fā)生次數(shù)、頻率、每次發(fā)生的時間、總的持續(xù)時間、總的持續(xù)時間在全部觀察時間中所占的百分比、最短的持續(xù)時間、最長的持續(xù)時間、平均持續(xù)時間、持續(xù)時間的標(biāo)準(zhǔn)差、持續(xù)時間間隔置信區(qū)間等數(shù)據(jù)。
4. 多維度數(shù)據(jù)統(tǒng)計與二次開發(fā)
多維度數(shù)據(jù)交叉統(tǒng)計：系統(tǒng)支持面部表情數(shù)據(jù)與其他多模態(tài)數(shù)據(jù)（眼動、腦電、生理、動補(bǔ)、行為等）的同步交叉分析，多個數(shù)據(jù)源在同一平臺界面呈現(xiàn)，在采集的同時間軸數(shù)據(jù)里選擇相應(yīng)的時間片段，可同步觀察和統(tǒng)計分析所有數(shù)據(jù)流之間的相關(guān)關(guān)系；
具有API開發(fā)接口：面部表情原始數(shù)據(jù)與狀態(tài)分析結(jié)果可以被其他程序?qū)崟r訪問，可使其它程序?qū)Ρ辉囌叩那榫w進(jìn)行反饋。
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