[发明专利]一种消极表情识别鼓励系统

权利要求书

1.一种消极表情识别鼓励系统，其特征在于：该系统包含至少一台带有对着使用者的摄像头的电脑，并安装有一套消极表情识别鼓励程序，该程序包含至少如下步骤：

1）基本表情样本的采集；

2）定时自动启动视频；

3）人脸画面实时采集；

4）人脸表情图像预处理；

5）人脸表情图像识别、分析、判断；

6）阶段性表情归结、

7）根据表情归结结果给出友情提醒。

2.如权利要求1所述的一种消极表情识别鼓励系统，其特征在于：所述的基本表情样本采集：登记使用人，拍摄使用人愉快、平静、生气、焦虑、倦怠的面部图像，确认图像，形成特征模板，并将特征数据存入数据库；其中的特征数据是根据对表情样本图像中代表表情特征的关键部位进行均方归一化的操作后使用欧式距离、曲率和角度进行度量获取的。

3.如权利要求1所述的一种消极表情识别鼓励系统，其特征在于：如果员工选择使用消极表情识别鼓励系统，开机时，将自动让电脑自带的或所配的摄像头开启，并启动消极表情识别鼓励系统；用户如果不想继续使用这套系统，可选择关闭系统。

4.如权利要求1所述的一种消极表情识别鼓励系统，其特征在于：人脸检测先在图像中准确标定出人脸的位置和大小，方法包括使用有人脸自动对焦技术功能的电脑摄像头，根据人的头部部位进行判定，以人脸为焦点进行自动对焦，首先确定头部，然后判断眼睛、两眉毛间距、嘴巴、面颊等头部特征，通过与特征库模板的比对，确认是曾登陆的使用者的脸，完成面部捕捉，每隔固定时段拍摄一次面部表情图像。

5.如权利要求1所述的一种消极表情识别鼓励系统，其特征在于：提取人脸图像中包含的模式特征，对其进行几何描述，作为人脸表情识别的重要特征；首先提取与表情变化有密切关系的脸部器官的外部轮廓，可以根据灰阶影像、人脸边缘检测结果及人脸与背景分割结果输出人脸轮廓，然后使用基于Adaboost算法的人脸检测器检测人脸图像，进一步对图像进行处理。

6.如权利要求1所述的一种消极表情识别鼓励系统，其特征在于：在对人脸表情特征提取之前，对图像进行人脸扶正、图像增强、图像归一化及图像复原等预处理，使用几何归一化和灰度归一化对图像进行处理以提取确定表情的人脸关键部位的特征。

7.如权利要求1所述的一种消极表情识别鼓励系统，其特征在于：

1）针对人脸的视觉特征、像素统计特征、人脸图像变换系数特征、人脸图像代数特征，进行特征建模，提取人脸表情特征，可用包含基于知识的表征方法（包括基于几何特征的方法和模板匹配法），或基于代数特征或统计学习的表征方法来进行图像分析；

2）人在焦虑或生气时的表情通常为：眉头紧缩、嘴下弯、眼下弯、脸颊灰暗，人在倦怠时，眼睛会较长时间的闭上，人高兴时，眉头舒展、嘴上弯，眼上弯，容光焕发，根据这些人脸器官的形状描述以及它们之间的距离特性，可获得有助于人脸表情分类的特征数据，如特征点间的欧氏距离、曲率和角度变化等，决定脸上表情的特征可以通过向量来表示，将多个特征部位的特征组合起来，输出表情特征数据；

3）将捕捉到的表情特征与表情特征模板进行比较，当相似度超过设定的判断消极表情的阈值时，将匹配得到的结果输出，对当时的表情做出判断，从而对情绪做出评分，每次情绪评分存储于数据库中，存储捕捉的图像；

4）利用包含加权平均法、极大似然估计法等统计方法，对一段时间内人脸表情进行分析，得出这段时间里的表情分析结果，进而判断用户情绪是否为消极。

8.如权利要求1所述的一种消极表情识别鼓励系统，其特征在于：每隔半小时统计这个阶段内用户的情绪评分，如果这个阶段内用户的情绪经统计分析后，判断为消极，或在某个时刻采集到的表情经分析后，判断为特别生气、焦虑和倦怠，系统会保存一张捕捉到的用户生气、焦虑和倦怠的图像，到了这半个小时或在那一刻，系统读取预设提醒类型，按类型进入友好提示，提示包含：弹出友好的文字提醒,弹出用户高兴时和焦虑时的照片作对比或播放幽默段子，提醒用户放松心情，经提示后，如果下个阶段内使用者表情被判定为平静或高兴，系统可弹出包含赞赏、祝贺、鼓励的文字、图片等提示，每天删除一天中存档的捕捉到的用户消极的表情图像。