[发明专利]一种带有实时情绪识别功能的人机交互公共设备

权利要求书

1.一种带有实时情绪识别功能的人机交互公共设备，包括：

触摸屏，用于显示图像，并且虚拟功能键；

触摸屏压力传感器，设置在所述触摸屏的下方，以感应操作者触摸力的大小、接触区域的面积；

多轴向振动传感器，设置在所述触摸屏的下方，以感应操作者手指接触区域产生的振动；

红外测温传感器，设置在所述触摸屏的下方，以感应操作者的手指、手掌和头面部的体温、操作者的身高、触摸操作时距屏幕的距离；

CPU，控制各技术特征协调工作；

GPU，为显示信息进行转换驱动，并向显示器提供行扫描信号，控制显示器的正确显示；

系统软件，包括操作系统、算法和应用、操作特征数据库、内容和素材；以及

内存和存储器，用于存储数据和加载系统软件，

其中，当操作者进行人机交互时，所述系统软件经用于计算获取操作者的触及动作频率、节奏、手掌和脸部的体温、操作间的停顿等操作特征，并且根据振动、距离和操作者身高数据计算出操作力度、行程、幅度等操作特征。

2.如权利要求1所述的带有实时情绪识别功能的人机交互公共设备，还包括音频视频采集模块，所述音频视频采集模块采集面部表情、手势和肢体动作、呼吸气息的节奏和轻重。

3.如权利要求2所述的带有实时情绪识别功能的人机交互公共设备，其中，所述音频视频采集模块包括视频摄像头和立体声收音麦克风。

4.如权利要求2所述的带有实时情绪识别功能的人机交互公共设备，其中，所述系统软件根据所述呼吸气息节奏等音频数据矫正操作的频率和节奏。

5.如权利要求2所述的带有实时情绪识别功能的人机交互公共设备，其中，所述系统软件根据所述手势和肢体动作等数据矫正操作行程和幅度等数据。

6.如权利要求2所述的带有实时情绪识别功能的人机交互公共设备，还包括网络通信模块，所述网络通信模块用于对外通信。

7.如权利要求1所述的带有实时情绪识别功能的人机交互公共设备，还包括蓄电电源，所述蓄电电源与公共电源连接，并在断电的情况下仍保持为设备供电预定的时间。

8.如权利要求6所述的带有实时情绪识别功能的人机交互公共设备，还包括与所述网络通信模块通信的云计算资源，所述云计算资源提供操作特征数据库、机器学习、数据清洗、数据采集、内容和素材等数据支持。

9.如权利要求1所述的带有实时情绪识别功能的人机交互公共设备，其中，所述系统软件根据触摸区域特征结合系统应用和内容的布局描述操作者此次操作的偏好或意图等特征。

10.如权利要求8所述的带有实时情绪识别功能的人机交互公共设备，其中，所述系统软件根据操作者的频率、节奏、停顿、体温、力度、幅度、偏好或意图等特征，检索本地或云端的操作特征数据库，获取操作者的情绪分类及强度测量值。

11.如权利要求10所述的带有实时情绪识别功能的人机交互公共设备，其中，所述情绪分类包括快乐、愤怒、沮丧、焦虑、惊恐、疑惑，并且所述强度测量值以十分制或百分制预设。

12.如权利要求10所述的带有实时情绪识别功能的人机交互公共设备，其中，所述系统软件根据所述情绪特征的分类和强度测量值从本地或云端的内容和素材库中按照预先设定的规则或算法选取相应的内容素材反馈给操作者。

13.如权利要求10所述的带有实时情绪识别功能的人机交互公共设备，其中，在联网状态下，操作者的每一次交互操作数据和操作特征都被云端采集后进行清洗，然后通过机器学习和建模后，对云端操作特征数据库进行完善和丰富，所述内存和存储器中的操作特征数据库定时连接到云端特征数据库而升级和更新。

14.如权利要求13所述的带有实时情绪识别功能的人机交互公共设备，其中，所述机器学习的模型和算法包括时间序列分析和预测、协同过滤、卷积神经网络。