[发明专利]一种家居环境下的氛围场识别方法及识别系统

权利要求书

1.一种家居环境下的氛围场识别方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1，获取家居环境下的视听信息；

S2，从所述视听信息中提取出家居色彩特征信息和背景音乐特征信息；

S3，对所述家居色彩特征信息和所述背景音乐特征信息分别进行PCA降维处理，得到家居色彩模态样本和背景音乐模态样本；

S4，对所述家居色彩模态样本进行色彩情感分类，得到家居色彩情感状态，并将其映射到家居色彩的APA情感空间模型中；以及对所述背景音乐模态样本进行背景音乐情感分类，得到背景音乐情感状态，并将其映射到背景音乐的APA情感空间模型中；

S5，采用模糊层次分析法(FAHP)，动态分析家居色彩情感状态和背景音乐情感状态对家居交流氛围场影响的权重大小，得到最终的家居交流氛围场识别结果。

2.如权利要求1所述的家居环境下的氛围场识别方法，其特征在于，所述步骤S4中对所述家居色彩模态样本进行色彩情感分类，得到家居色彩情感状态，并将其映射到家居色彩的APA情感空间模型中，其中情感分类方法包括但不局限于SVM情感分类方法。

3.如权利要求1所述的家居环境下的氛围场识别方法，其特征在于，所述步骤S4中对所述背景音乐模态样本进行背景音乐情感分类，得到背景音乐情感状态，并将其映射到背景音乐的APA情感空间模型中，其中情感分类方法包括但不局限于SVM情感分类方法。

4.如权利要求1所述的家居环境下的氛围场识别方法，其特征在于，所述步骤S5具体包括：

S51、因为家居交流氛围的决策需要考虑很多因素，所以将其影响因素分层得到模糊层次分析模块结构图；

S52、建立模糊判断矩阵，即矩阵R＝(r_ij)_h*h，且0≤r_ij≤1(i,j＝1,2,…,h)，若模糊判断矩阵R＝(r_ij)_h*h满足有r_ij＝r_ik-r_jk+0.5i,j,k＝1,2,…,h，则所述模糊判断矩阵R＝(r_ij)_h*h为模糊一致矩阵；若所述模糊判断矩阵不具有一致性时，需要调整矩阵元素，使其具有一致性,其中，模糊一致判断矩阵为：

其中r_ij表示元素p_i和p_j相对于家居交流氛围场进行比较时，元素p_i和p_j具有模糊关系，可采用一定的标度给予数量标度；

S53、根据S51给予的数字标度，得到情感元素p₁,p₂,…,p_h两两比较重要程度的模糊判断矩阵R:

S54.1、由模糊一致判断矩阵R求元素p₁,p₂,…,p₆的权重值w₁,w₂,…,w₆，设元素p₁,p₂,…,p₆进行两两重要性比较之后，根据公式r_ij＝0.5+a(w_i-w_j)i,j＝1,2,…,h，其中，0<a≤0.5，其中，a是感知对象的差异程度的一种度量；

S54.2、当模糊判断矩阵不一致时，即公式r_ij＝0.5+a(w_i-w_j)i,j＝1,2,…,h中的等式不是严格成立的时候，这时可采用最小二乘法求权重向量w＝[w₁,w₂,…,w_h]^T，即求解如下的约束规划问题：

由拉格朗日乘子法知，约束规划问题(P1)等价于如下无约束规划问题(P2):其中，λ是拉格朗日乘子；

S54.3、将L(w,λ)关于w_i(i＝1,2,…,h)求偏导数，并令其为零，得h个代数方程组成的方程组(P3)：

也即是(P4):

方程组(P4)含有(h+1)个未知数w₁,w₂,…,w_h,λ,h个方程，解此方程组还不能确定唯一方程解；因w₁+w₂+…+w_h＝1,故将此式加到方程组(P4)中可得到(h+1)个方程，(h+1)个未知量的方程：

解此方程组即可求得权重向量w＝[w₁,w₂,…,w_h]^T。