[发明专利]基于视频数据振动频率的异常情绪监测预警方法

说明书

本发明公开了一种基于视频数据振动频率的异常情绪监测预警方法，在测试过程中通过询问用户一些随机的问题，同时采用通过特殊配置的摄像头记录用户的头部的微动影像以及热成像图像；利用振动图像技术处理所记录的前庭神经反射的头部影像，分析受访者的心理状态和反应。振动成像技术通过分析用户的头部影像获得有关头部运动参数的完整信息，并运用算法对所获得的数字信号进行分析，进而判断被测试用户的心理状态。本发明能利用振动图像技术通过分析用户的前庭神经反射影像，准确地判断被测试用户的心理状态，尤其是当用户产生异常情绪反应时，通过本发明论述的方法能迅速而准确地判断，以便在一些安全防护要求较高的场合达到预警防护作用。

技术领域

本发明涉及心理状态测试评估技术领域，尤其涉及一种基于视频数据振动频率的异常情绪监测预警方法。

背景技术

丰富地掌握人类的心理稳定状态是一项艰巨的任务。用语言表达自己的幸福是很容易的，但是要量化和评估自己在心理状态上的放松和舒适程度却并不容易。但是本发明可以设想通过计算机的图像分析来确定人的心理状态。与其他类型的人体反射控制的活动性分析相比，头部微活动性分析具有优势，因为人的头部运动是一生中人体最频繁重复的运动。人头的垂直平衡是由前庭系统控制的，前庭系统控制的人头平衡也可以视为头微动的特殊情况。基于此，研究人员可以利用头微动中振幅，振频和温度的变化来判断被测试用户的心理状态变化。振动图像技术可以满足以上需求。

振动图像技术是一种融合技术，涵盖了所有不同领域，例如用于图像处理的视频技术+测量技术+数据管理，该技术可通过以非接触方式分析生物信号来判断情绪和心理状态的变化。

红外热成像技术能成功实现将人体的红外能量转化为数字信号，进而可视化地显示，正常情况下人体地各部分温度是具有稳定性，但是一旦用户出现强烈的异常情绪反应时，某些部位的血流量会发生异常变化，导致局部温度改变。

所以通过红外热成像技术和振动图像技术结合，可以准确感知用户的异常情绪变化。如果用于安全系统中，例如可以检测航空和机场中潜在的危险乘客，起到一定的监测预警作用。

发明内容

基于上述背景，以对前庭神经反射的分析作为切入点，生成对被测试用户异常情绪监测预警的构建方法。

通过使用特定配置参数的摄像设备记录用户头部的微观影像，继而通过振动图像技术分析收集影像数据，运用算法分析所收集的数据后，判断被测试用户的心理反应。

由于前庭神经系统控制着人体头部的平衡，这种平衡也可以视为头微动的特殊情况，能为实验提供大量数据。机械头振动是一个振动过程，其参数提供了能量和物体运动之间的定量关系。那么同理研究人员可以使用振动成像技术获得有关头部运动性参数的完整信息。热成像技术能成功实现将人体的红外能量转化为数字信号，进而可视化地显示，正常情况下人体地各部分温度是具有稳定性，所以一旦用户出现强烈的异常情绪反应时，某些部位的血流量会发生异常变化，导致局部温度改变。振动成像技术可以分析用户热成像影像提供的任何点的周期性运动的定量数据。正是利用振动图像技术和前庭神经系统的这些特性，研究人员能通过利用特定的算法来分析判断被测试用户的心理状态。尤其是当用户产生强烈的异常情绪反应时，可以通过观测数据变化准确判断。所以基于视频数据振动频率的异常情绪监测预警方法的具体步骤如下：

步骤1：收集非实验条件下被测试用户对随机问题提问的头部运动的影像：利用热成像技术生成被测试用户带色温标度的人体热影像；

步骤2：通过振动图像技术分析热影像中被测试用户头部各点的运动数据；在每个点确定人头振动的振幅和频率参数，并将其作为伪彩色图像显示在监视器屏幕上；通过每个点振动参数的处理提供被测试用户的人体活动性；

步骤3：画出被测试用户头部的振频图像和振幅图像；