CN110755091A - 一种个人心理健康监测系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种个人心理健康监测系统,包括:数据采集智能设备、面部表情分析模块、面部表情数据库、数据终端管理模块和数据反馈系统。本发明还公开了采用所述个人心理健康监测系统的监测方法。本发明通过以智能设备为载体,基于人脸识别、微表情分析、大数据分析和人工智能技术进行个性化心理健康监测管理;通过对智能设备摄像头提取的个人表情信息利用人脸识别的方法进行分析得到个人心理微妙变化,从而在一定时长内监测个人心理健康状态,无需穿戴传感器,适用性广,快捷方便,具有广阔的市场前景。
Description
技术领域
本发明涉及心理健康监测技术领域,具体是一种个人心理健康监测系统及方法。
背景技术
心理健康是指精神、活动正常、心理素质好,突出在社交、生产、生活上能与其他人保持较好的沟通或配合,能良好地处理生活中发生的各种情况。心理健康,是现代人健康不可分割的重要方面。
但是,随着生活节奏的不断加快,越来越多的人出现各种心理问题。世界卫生组织最新公布资料显示,全球有3亿多人患有抑郁症,其中许多人还患有焦虑症状,预计到2020年心理疾病将成为继心脏病之后人类面临的第二大常见疾病。有统计数据表明,我国每年因抑郁症而导致自杀的人数为80万,远远超过年交通事故死亡人数的15万。随着人工智能、微表情分析、互联网等技术的飞速发展,使得对个人面临的心理健康问题进行动态跟踪实时预防和及时治疗成为可能,将这一想法付诸实践,不仅符合新时代人们对美好生活的需求,也具有很大的社会意义。
目前关于心理健康监测方法大多是以体感传感器为基础来采集人体脉搏、汗液、语音等体征参数,这些传感器需要穿戴在人体上,具有一定的局限性,同时无法做到实时监测并及时给出建议。因此,需要设计一种以智能设备为载体、基于人脸识别技术的个人心理健康监测系统,用于对个人心理健康状态进行实时监测并及时给出建议,做到心理疾病的预防和及时治疗。
发明内容
本发明的目的在于提供一种个人心理健康监测系统及方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种个人心理健康监测系统,包括:数据采集智能设备、面部表情分析模块、面部表情数据库、数据终端管理模块和数据反馈系统。
作为本发明进一步的方案:所述数据采集智能设备为具有摄像功能的智能设备;所述数据采集智能设备用于获取个人面部表情图像信息,并将图像信息发送给面部表情数据库。
作为本发明再进一步的方案:所述面部表情分析模块是基于大数据、人工智能、人脸识别、微表情分析技术搭建的面部表情处理平台;所述面部表情分析模块用于分析数据采集智能设备获取并发送至面部表情数据库的面部表情信息所反映的心理状态,并将分析获得的数据传输至数据反馈系统。
作为本发明再进一步的方案:所述面部表情数据库由原始表情数据库和后期采集的表情数据库组成;所述面部表情数据库用于面部表情信息的数据储存和人工智能学习。
作为本发明再进一步的方案:所述数据终端管理模块用于面部表情数据库的管理和个体隐私安全管理。
作为本发明再进一步的方案:所述数据反馈系统用于将面部表情分析模块分析得到的数据向个人或经个人同意向心理咨询机构传输,并向个人反馈建议或治疗措施。
一种采用上述的个人心理健康监测系统的监测方法,步骤如下:
1)个人面部表情获取:通过数据采集智能设备在一定时长内采集个人面部表情并获得个人面部表情信息;
2)表情分析:通过面部表情分析模块将数据采集智能设备获得的面部表情数据在所搭建的面部表情处理平台上进行分析,得到在这段时间中个人的心理状态,并判断其心理健康情况;
3)数据储存与管理:通过数据终端管理模块用根据个人隐私安全要求个性化选择表情信息进行储存,同时设置个人安全密钥以保证个人隐私安全,做到个性化储存与管理;
4)数据反馈:通过数据反馈系统将面部表情分析模块分析得到的个人心理健康状态的数据向个人或经个人同意向心理咨询机构传输,并向个人反馈建议或治疗措施;
通过以上步骤可以准确而又安全地得到个人的实时心理健康状态,并将数据报告发送至个人或经个人同意的心理咨询机构,所述报告内容包括分析结果和心理调整建议。
作为本发明再进一步的方案:步骤2)中,所述分析包括人脸定位,以及将定位后获取的人脸图像进行提取表情特征和人脸表情识别分析。
作为本发明再进一步的方案:所述人脸定位的具体方法为用基于知识或者统计的人脸检测方法对人脸建模,将采集的图像信息与人脸建模进行匹配,根据预先规定的匹配程度值,从而将达到该匹配程度值的区域确定为存在人脸的区域,然后利用面部位置、左眼区域的重心位置和右眼区域的重心位置进行人脸旋转,以获得具有预定大小和预定方向的人脸图像;通过选择脸部的显著特征点来进行运行估计,只需考虑主要的特征点来分析表情,而不必理会背景,减少了运算量。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1)采用本发明能够对个人心理健康状态进行实时监测并及时给出建议,通过对个人面部表情进行采集并分析不同时间跨度内表情的变化以及各种表情的占比,建立个人心情管理数学模型,然后通过一定时间的数据积累和分析得到个人的心理微妙变化情况,及时对个人进行心理疏导或建议其向心理咨询机构咨询;
2)本发明通过以智能设备为载体,基于人脸识别、微表情分析、大数据分析和人工智能技术进行个性化心理健康监测管理;
3)本发明通过对智能设备摄像头提取的个人表情信息利用人脸识别的方法进行分析得到个人心理微妙变化,从而在一定时长内监测个人心理健康状态,无需穿戴传感器,适用性广,快捷方便;
4)本发明通过APP与互联网技术进行结果反馈,能够对个人心理健康状态进行实时监测并及时给出建议,做到心理疾病的预防和及时治疗,具有广阔的市场前景。
附图说明
图1为本发明的个人心理健康监测系统的结构示意图。
图2为采用本发明的个人心理健康监测系统的监测方法流程图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细地说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明,但不以任何形式限制本发明。应当指出的是,对本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护苑围。
实施例1
请参阅图1-2,一种个人心理健康监测系统,包括数据采集智能设备、面部表情分析模块、面部表情数据库、数据终端管理模块和数据反馈系统;所述数据采集智能设备为手机、笔记本、平板电脑等具有摄像功能的智能设备,本实施例中,优选的,所述数据采集智能设备为具有摄像功能的手机;所述数据采集智能设备用于获取个人面部表情图像信息,并将图像信息发送给面部表情数据库;所述面部表情分析模块是基于大数据、人工智能、人脸识别、微表情分析技术搭建的面部表情处理平台;所述面部表情分析模块用于分析数据采集智能设备获取并发送至面部表情数据库的面部表情信息所反映的心理状态,并将分析获得的数据传输至数据反馈系统;所述面部表情数据库由原始表情数据库和后期采集的表情数据库组成;所述面部表情数据库用于面部表情信息的数据储存和人工智能学习;所述数据终端管理模块用于面部表情数据库的管理和个体隐私安全管理;所述数据反馈系统用于将面部表情分析模块分析得到的数据向个人或经个人同意向心理咨询机构传输,并向个人反馈建议或治疗措施。
本实施例中,一种采用上述的个人心理健康监测系统的监测方法,步骤如下:
1)个人面部表情获取:通过数据采集智能设备在一定时长内采集个人面部表情并获得个人面部表情信息;
2)表情分析:通过面部表情分析模块将数据采集智能设备获得的面部表情数据在所搭建的面部表情处理平台上进行分析,得到在这段时间中个人的心理状态,并判断其心理健康情况;
其中,所述分析包括人脸定位,以及将定位后获取的人脸图像进行提取表情特征和人脸表情识别分析;
所述人脸定位的具体方法为用基于知识或者统计的人脸检测方法对人脸建模,将采集的图像信息与人脸建模进行匹配,根据预先规定的匹配程度值,从而将达到该匹配程度值的区域确定为存在人脸的区域,然后利用面部位置、左眼区域的重心位置和右眼区域的重心位置进行人脸旋转,以获得具有预定大小和预定方向的人脸图像;通过选择脸部的显著特征点来进行运行估计,只需考虑主要的特征点来分析表情,而不必理会背景,减少了运算量;
对于一副人脸图像来说,最能体现其表情特征的区域是嘴巴、眼睛和面颊,首先,基于个人的面部位置,将包括眼白、眼睑和瞳孔的眼搜索区域设置在上侧,从所设置的眼搜索区域中检测包括左眼和右眼的眼白、眼睑和瞳孔的眼区域的重心位置,进而确定左眼区域的重心位置和右眼区域的重心位置;然后利用面部位置的人脸几何结构特征进行定位到眉毛到下颗、左外眼角到右外眼角这一矩形区域,生成用于表情特征提取的图像;
3)数据储存与管理:通过数据终端管理模块用根据个人隐私安全要求个性化选择表情信息进行储存,同时设置个人安全密钥以保证个人隐私安全,做到个性化储存与管理;
4)数据反馈:通过数据反馈系统将面部表情分析模块分析得到的个人心理健康状态的数据向个人或经个人同意向心理咨询机构传输,并向个人反馈建议或治疗措施;
通过以上步骤可以准确而又安全地得到个人的实时心理健康状态,并将数据报告发送至个人或经个人同意的心理咨询机构,所述报告内容包括分析结果和心理调整建议。
本实施例中,一种个人心理健康监测系统,以APP形式安装于终端载体,对个人面部表情进行采集并分析不同时间跨度内表情的变化以及各种表情的占比,建立个人心情管理数学模型;然后通过一定时间的数据积累和分析,得到个人的心理微妙变化情况;若分析结果为存在心理问题或有潜在心理问题,平台将通过终端载体推送定制图文内容和视频内容对个人进行心理疏导,提醒个人进行自我心情管理;如果分析结果存在重度心理健康问题,结果将会建议其向心理咨询机构咨询。
实施例2
请参阅图1-2,一种个人心理健康监测系统,包括数据采集智能设备、面部表情分析模块、面部表情数据库、数据终端管理模块和数据反馈系统;所述数据采集智能设备为手机、笔记本、平板电脑等具有摄像功能的智能设备,本实施例中,优选的,所述数据采集智能设备为具有摄像功能的笔记本;所述数据采集智能设备用于获取个人面部表情图像信息,并将图像信息发送给面部表情数据库;所述面部表情分析模块是基于大数据、人工智能、人脸识别、微表情分析技术搭建的面部表情处理平台;所述面部表情分析模块用于分析数据采集智能设备获取并发送至面部表情数据库的面部表情信息所反映的心理状态,并将分析获得的数据传输至数据反馈系统;所述面部表情数据库由原始表情数据库和后期采集的表情数据库组成;所述面部表情数据库用于面部表情信息的数据储存和人工智能学习;所述数据终端管理模块用于面部表情数据库的管理和个体隐私安全管理;所述数据反馈系统用于将面部表情分析模块分析得到的数据向个人或经个人同意向心理咨询机构传输,并向个人反馈建议或治疗措施。
本实施例中,一种采用上述的个人心理健康监测系统的监测方法,步骤如下:
1)个人面部表情获取:通过数据采集智能设备在一定时长内采集个人面部表情并获得个人面部表情信息;
2)表情分析:通过面部表情分析模块将数据采集智能设备获得的面部表情数据在所搭建的面部表情处理平台上进行分析,得到在这段时间中个人的心理状态,并判断其心理健康情况;
其中,所述分析包括人脸定位,以及将定位后获取的人脸图像进行提取表情特征和人脸表情识别分析;
所述人脸定位的具体方法为用基于知识或者统计的人脸检测方法对人脸建模,将采集的图像信息与人脸建模进行匹配,根据预先规定的匹配程度值,从而将达到该匹配程度值的区域确定为存在人脸的区域,然后利用面部位置、左眼区域的重心位置和右眼区域的重心位置进行人脸旋转,以获得具有预定大小和预定方向的人脸图像;通过选择脸部的显著特征点来进行运行估计,只需考虑主要的特征点来分析表情,而不必理会背景,减少了运算量;
3)数据储存与管理:通过数据终端管理模块用根据个人隐私安全要求个性化选择表情信息进行储存,同时设置个人安全密钥以保证个人隐私安全,做到个性化储存与管理;
4)数据反馈:通过数据反馈系统将面部表情分析模块分析得到的个人心理健康状态的数据向个人或经个人同意向心理咨询机构传输,并向个人反馈建议或治疗措施;
通过以上步骤可以准确而又安全地得到个人的实时心理健康状态,并将数据报告发送至个人或经个人同意的心理咨询机构,所述报告内容包括分析结果和心理调整建议。
本实施例中,一种个人心理健康监测系统,以APP形式安装于终端载体,对个人面部表情进行采集并分析不同时间跨度内表情的变化以及各种表情的占比,建立个人心情管理数学模型;然后通过一定时间的数据积累和分析,得到个人的心理微妙变化情况;若分析结果为存在心理问题或有潜在心理问题,平台将通过终端载体推送定制图文内容和视频内容对个人进行心理疏导,提醒个人进行自我心情管理;如果分析结果存在重度心理健康问题,结果将会建议其向心理咨询机构咨询。
实施例3
请参阅图1-2,一种个人心理健康监测系统,包括数据采集智能设备、面部表情分析模块、面部表情数据库、数据终端管理模块和数据反馈系统;所述数据采集智能设备为手机、笔记本、平板电脑等具有摄像功能的智能设备,本实施例中,优选的,所述数据采集智能设备为具有摄像功能的平板电脑;所述数据采集智能设备用于获取个人面部表情图像信息,并将图像信息发送给面部表情数据库;所述面部表情分析模块是基于大数据、人工智能、人脸识别、微表情分析技术搭建的面部表情处理平台;所述面部表情分析模块用于分析数据采集智能设备获取并发送至面部表情数据库的面部表情信息所反映的心理状态,并将分析获得的数据传输至数据反馈系统;所述面部表情数据库由原始表情数据库和后期采集的表情数据库组成;所述面部表情数据库用于面部表情信息的数据储存和人工智能学习;所述数据终端管理模块用于面部表情数据库的管理和个体隐私安全管理;所述数据反馈系统用于将面部表情分析模块分析得到的数据向个人或经个人同意向心理咨询机构传输,并向个人反馈建议或治疗措施。
本实施例中,一种采用上述的个人心理健康监测系统的监测方法,步骤如下:
1)个人面部表情获取:通过数据采集智能设备在一定时长内采集个人面部表情并获得个人面部表情信息;
2)表情分析:通过面部表情分析模块将数据采集智能设备获得的面部表情数据在所搭建的面部表情处理平台上进行分析,得到在这段时间中个人的心理状态,并判断其心理健康情况;
其中,所述分析包括人脸定位,以及将定位后获取的人脸图像进行提取表情特征和人脸表情识别分析;
所述人脸定位的具体方法为用基于知识或者统计的人脸检测方法对人脸建模,将采集的图像信息与人脸建模进行匹配,根据预先规定的匹配程度值,从而将达到该匹配程度值的区域确定为存在人脸的区域,然后利用面部位置、左眼区域的重心位置和右眼区域的重心位置进行人脸旋转,以获得具有预定大小和预定方向的人脸图像;通过选择脸部的显著特征点来进行运行估计,只需考虑主要的特征点来分析表情,而不必理会背景,减少了运算量;
对于一副人脸图像来说,最能体现其表情特征的区域是嘴巴、眼睛和面颊,首先,基于个人的面部位置,将包括眼白、眼睑和瞳孔的眼搜索区域设置在上侧,从所设置的眼搜索区域中检测包括左眼和右眼的眼白、眼睑和瞳孔的眼区域的重心位置,进而确定左眼区域的重心位置和右眼区域的重心位置;然后利用面部位置的人脸几何结构特征进行定位到眉毛到下颗、左外眼角到右外眼角这一矩形区域,生成用于表情特征提取的图像;
3)数据储存与管理:通过数据终端管理模块用根据个人隐私安全要求个性化选择表情信息进行储存,同时设置个人安全密钥以保证个人隐私安全,做到个性化储存与管理;
4)数据反馈:通过数据反馈系统将面部表情分析模块分析得到的个人心理健康状态的数据向个人或经个人同意向心理咨询机构传输,并向个人反馈建议或治疗措施;
通过以上步骤可以准确而又安全地得到个人的实时心理健康状态,并将数据报告发送至个人或经个人同意的心理咨询机构,所述报告内容包括分析结果和心理调整建议。
本实施例中,一种个人心理健康监测系统,以APP形式安装于终端载体,对个人面部表情进行采集并分析不同时间跨度内表情的变化以及各种表情的占比,建立个人心情管理数学模型;然后通过一定时间的数据积累和分析,得到个人的心理微妙变化情况;若分析结果为存在心理问题或有潜在心理问题,平台将通过终端载体推送定制图文内容和视频内容对个人进行心理疏导,提醒个人进行自我心情管理;如果分析结果存在重度心理健康问题,结果将会建议其向心理咨询机构咨询。
实施例4
一种个人心理健康监测系统,包括数据采集智能设备、面部表情分析模块、面部表情数据库、数据终端管理模块、数据反馈系统;所述数据采集智能设备主要是手机、笔记本、平板电脑等具有摄像功能的设备,用于获取个人面部表情,为下一步面部表情分析提供输入信息;面部表情分析模块是基于人工智能和微表情分析技术搭建的面部表情处理平台,用于分析不同面部表情所反映的心理状态;面部表情数据库主要由原始表情数据库和后期采集的表情数据库组成,用于表情数据的储存和人工智能学习;数据终端管理模块主要用于面部表情数据库的管理和个人隐私安全管理;数据反馈系统是用于分析得到的数据向个人或经同意向心理咨询机构传输,并向他们反馈建议或治疗措施。
本实施例中,一种采用上述的个人心理健康监测系统的监测方法,步骤如下:
步骤1,个人面部表情获取:获得个人面部表情的载体为带有摄像功能的智能设备,并在一定时长内采集面部表情;
步骤2,表情分析:将获得的表情数据在所搭建的平台上进行分析,得到在这段时间中个人的心理状态,并判断其心理健康情况;
步骤3,数据储存与管理:根据个人隐私安全要求,个性化选择表情储存,同时还可设置个人安全密钥,保证个人隐私安全,做到个性化储存与管理;
步骤4,数据反馈:将根据表情数据分析结果判断个人的心理健康状态通过与平台连接的APP发送至个人或经同意向心理咨询机构。
通过以上步骤可以准确而又安全地得到个人的实时心理健康状态,并将数据报告发送至个人或经同意向心理咨询机构,报告内容主要包括分析结果和相关心理调整建议。
本发明通过以智能设备为载体,基于人脸识别、微表情分析、大数据分析和人工智能技术进行个性化心理健康监测管理,心理健康监测平台以APP等应用形式安装于终端载体,对个人面部表情进行采集并分析不同时间跨度内表情的变化以及各种表情的占比,建立个人心情管理数学模型;通过一定时间的数据积累和分析,得到个人的心理微妙变化情况,若分析结果为存在心理问题或有潜在心理问题,平台将通过终端载体推送定制图文内容和视频内容对个人进行心理疏导,提醒个人进行自我心情管理;如果分析结果存在重度心理健康问题,结果将会建议其向心理咨询机构咨询。
本发明有益效果如下:
本发明提供了一种个人心理健康监测系统,通过以智能设备为载体,基于人脸识别、微表情分析、大数据分析和人工智能技术进行个性化心理健康监测管理;通过对智能设备摄像头提取的个人表情信息利用人脸识别的方法进行分析得到个人心理微妙变化,从而在一定时长内监测个人心理健康状态,无需穿戴传感器,适用性广,快捷方便;本发明通过APP与互联网技术进行结果反馈,能够对个人心理健康状态进行实时监测并及时给出建议,做到心理疾病的预防和及时治疗,具有广阔的市场前景。
上面对本发明的较佳实施方式作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施方式,在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
Claims (9)
1.一种个人心理健康监测系统,其特征在于,包括:数据采集智能设备、面部表情分析模块、面部表情数据库、数据终端管理模块和数据反馈系统。
2.根据权利要求1所述的个人心理健康监测系统,其特征在于,所述数据采集智能设备为具有摄像功能的智能设备;所述数据采集智能设备用于获取个人面部表情图像信息,并将图像信息发送给面部表情数据库。
3.根据权利要求2所述的个人心理健康监测系统,其特征在于,所述面部表情分析模块是基于大数据、人工智能、人脸识别、微表情分析技术搭建的面部表情处理平台;所述面部表情分析模块用于分析数据采集智能设备获取并发送至面部表情数据库的面部表情信息所反映的心理状态,并将分析获得的数据传输至数据反馈系统。
4.根据权利要求3所述的个人心理健康监测系统,其特征在于,所述面部表情数据库由原始表情数据库和后期采集的表情数据库组成;所述面部表情数据库用于面部表情信息的数据储存和人工智能学习。
5.根据权利要求4所述的个人心理健康监测系统,其特征在于,所述数据终端管理模块用于面部表情数据库的管理和个体隐私安全管理。
6.根据权利要求5所述的个人心理健康监测系统,其特征在于,所述数据反馈系统用于将面部表情分析模块分析得到的数据向个人或经个人同意向心理咨询机构传输,并向个人反馈建议或治疗措施。
7.一种采用如权利要求1-6任一所述的个人心理健康监测系统的监测方法,其特征在于,步骤如下:
1)个人面部表情获取:通过数据采集智能设备在一定时长内采集个人面部表情并获得个人面部表情信息;
2)表情分析:通过面部表情分析模块将数据采集智能设备获得的面部表情数据在所搭建的面部表情处理平台上进行分析,得到在这段时间中个人的心理状态,并判断其心理健康情况;
3)数据储存与管理:通过数据终端管理模块用根据个人隐私安全要求个性化选择表情信息进行储存,同时设置个人安全密钥以保证个人隐私安全;
4)数据反馈:通过数据反馈系统将面部表情分析模块分析得到的个人心理健康状态的数据向个人或经个人同意向心理咨询机构传输,并向个人反馈建议或治疗措施。
8.根据权利要求7所述的监测方法,其特征在于,步骤2)中,所述分析包括人脸定位,以及将定位后获取的人脸图像进行提取表情特征和人脸表情识别分析。
9.根据权利要求8所述的监测方法,其特征在于,所述人脸定位的具体方法为用基于知识或者统计的人脸检测方法对人脸建模,将采集的图像信息与人脸建模进行匹配,根据预先规定的匹配程度值,从而将达到该匹配程度值的区域确定为存在人脸的区域,然后利用面部位置、左眼区域的重心位置和右眼区域的重心位置进行人脸旋转,以获得具有预定大小和预定方向的人脸图像。
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