CN206470693U - 一种基于可穿戴设备的情绪识别系统 - Google Patents

Abstract

一种基于可穿戴设备的情绪识别系统，包括穿戴式手套、情绪数据库，所述情绪数据库内存储有多种事先训练好的行为和情感数据，其特征在于：还包括肌电传感器，以及设置在穿戴式手套上的语音数据采集模块、语音识别模块、心率传感器、电源模块、无线通讯模块、MCU数据处理芯片，所述肌电传感器根据需要可设置在用户面部，所述心率传感器设置在穿戴式手套的手腕处，所述心率传感器用于采集用户的心率数据，本实用新型设计合理，结构简单，通过对语音信号、面部肌肉特征，以及用户的心率信号与事先训练好的情绪进行对比，从而检测出用户的情绪，通过语音的声调、节奏和速度等方面的特征，以及心跳信号、面部肌电信号相结合，从而得到用户的情绪。

Description

一种基于可穿戴设备的情绪识别系统

技术领域

本实用新型涉及一种虚拟现实环境的技术领域，尤其是一种基于可穿戴设备的情绪识别系统。

背景技术

在虚拟现实环境的技术领域中，无法根据用户的情绪变化进行虚拟现实环境，虚拟效果不能满足用户需求，而现有的一些检测用户情绪的技术中，主要是通过用户的心率变化来辨别用户的情绪变化，该检测方法虽然简单，但是由于只是基于用户的心率变化，测量结果存在很大偏差，测量结果不能很好的反应用户的情绪变化。

发明内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供一种基于可穿戴设备的情绪识别系统，通过该系统可准确检测用户的情绪。

本实用新型的技术方案为：一种基于可穿戴设备的情绪识别系统，包括穿戴式手套、穿戴式面罩、情绪数据库，所述情绪数据库内存储有多种事先训练好的行为和情感数据，其特征在于：所述穿戴式面罩上设置有若干个肌电传感器，通过肌电传感器实时采集用户面部肌电数据，所述穿戴式手套上设置有语音数据采集模块、语音识别模块、心率传感器、电源模块、无线通讯模块、MCU数据处理芯片，所述语音数据采集模块用于采集用户的语音，并通过语音识别模块进行识别处理得到具有情绪特征的语音信息，所述心率传感器设置在穿戴式手套的手腕处，所述心率传感器用于采集用户的心率数据，

所述MCU数据处理芯片分别与情绪数据库、肌电传感器、语音数据采集模块、心率传感器、无线通讯模块通讯连接，所述的语音数据采集模块、心率传感器、肌电传感器分别将采集的语音数据、心率数据、肌电数据发送至MCU数据处理芯片并将该数据作为识别用户情绪的原始数据，所述的MCU数据处理芯片分别对语音数据、心率数据、肌电数据、标准化预处理并对其进行特征提取，然后再与情绪数据库中事先训练好的情感数据进行对比，并相应得到用户的语音信息特征情绪数据、心率信息特征情绪数据、肌电信息特征情绪数据，然后综合语音信息特征情绪数据、心率信息特征情绪数据、肌电信息特征情绪数据得到用户的最终情绪，所述的MCU数据处理芯片通过无线通讯模块将得到的用户的最终情绪发送至PC电脑终端，并将该情绪数据作为用于虚拟现实环境中用户情绪的原始数据，从而虚拟用户该情绪所对应的动作，从而实现增强虚拟体验效果的目的。

所示的语音数据采集模块为麦克风，通过麦克风实时获取用户的语音数据。

所述电源模块为锂电池，用于给MCU数据处理芯片供电。

本实用新型的有益效果为：设计合理，结构简单，通过对语音信号、面部肌肉特征，以及用户的心率信号与事先训练好的情绪进行对比，从而检测出用户的情绪，通过语音的声调、节奏和速度等方面的特征，以及心跳信号、面部肌电信号相结合，从而得到用户的情绪，进一步提高了情绪判断的准确性，避免由于仅仅靠心率来判断情绪的单一性而导致的检测结果不准确问题。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：

如图1所示，一种基于可穿戴设备的情绪识别系统，包括穿戴式手套、穿戴式面罩、情绪数据库，所述情绪数据库内存储有多种事先训练好的行为和情感数据，所述的情绪数据库还包括语音情绪数据库、心率情绪数据库、肌电情绪数据库，其特征在于：穿戴式面罩上设置有若干个肌电传感器，通过肌电传感器实时采集用户面部肌电数据，所述穿戴式手套上设置有语音数据采集模块、语音识别模块、心率传感器、电源模块、无线通讯模块、MCU数据处理芯片，所述语音数据采集模块用于采集用户的语音，并通过语音识别模块进行识别处理得到具有情绪特征的语音信息，所述语音数据采集模块、语音识别模块设置在穿戴式手套手心处，或根据需要也可以设置在穿戴式手套手背处，所述心率传感器用于采集用户的心率数据，所述心率传感器设置在穿戴式手套的手腕处，

所述MCU数据处理芯片分别与情绪数据库、肌电传感器、语音数据采集模块、心率传感器、无线通讯模块通讯连接，所述的语音数据采集模块、心率传感器、肌电传感器分别将采集的语音数据、心率数据、肌电数据发送至MCU数据处理芯片作为识别用户情绪的原始数据，所述的MCU数据处理芯片分别对语音数据、心率数据、肌电数据、标准化预处理并对其进行特征提取，然后再与情绪数据库中事先训练好的情感数据进行对比，并相应得到用户的语音信息特征情绪数据、心率信息特征情绪数据、肌电信息特征情绪数据，并综合语音信息特征情绪数据、心率信息特征情绪数据、肌电信息特征情绪数据得到用户的最终情绪，所述的MCU数据处理芯片通过无线通讯模块将得到的用户情绪发送至PC电脑终端，并将该情绪数据作为用于虚拟现实环境中用户情绪的原始数据，从而虚拟用户该情绪所对应的动作，从而实现增强虚拟体验效果的目的。

所示的语音数据采集模块为麦克风，通过麦克风实时获取用户的语音数据，作为用户情绪的原始数据。

所述电源模块为锂电池，用于给MCU数据处理芯片供电。

上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理和最佳实施例，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。

Claims (3)

1.一种基于可穿戴设备的情绪识别系统，包括穿戴式手套、穿戴式面罩、情绪数据库，所述情绪数据库内存储有多种事先训练好的行为和情感数据，其特征在于：所述穿戴式面罩上设置有若干个用于实时采集用户面部肌电数据的肌电传感器，所述穿戴式手套上设置有语音数据采集模块、语音识别模块、心率传感器、电源模块、无线通讯模块、MCU数据处理芯片，所述语音数据采集模块用于采集用户的语音，并通过语音识别模块进行识别处理得到具有情绪特征的语音信息，所述心率传感器设置在穿戴式手套的手腕处，

所述MCU数据处理芯片分别与情绪数据库、肌电传感器、语音数据采集模块、心率传感器、无线通讯模块通讯连接，所述的语音数据采集模块、心率传感器、肌电传感器分别将采集的语音数据、心率数据、肌电数据发送至MCU数据处理芯片，所述的MCU数据处理芯片分别对语音数据、心率数据、肌电数据、标准化预处理并对其进行特征提取，然后再与情绪数据库中事先训练好的情感数据进行对比，并相应得到用户的语音信息特征情绪数据、心率信息特征情绪数据、肌电信息特征情绪数据，然后综合语音信息特征情绪数据、心率信息特征情绪数据、肌电信息特征情绪数据得到用户的最终情绪，所述的MCU数据处理芯片通过无线通讯模块将得到的用户的最终情绪发送至PC电脑终端。

2.根据权利要求1所述的一种基于可穿戴设备的情绪识别系统，其特征在于：所示的语音数据采集模块为麦克风。

3.根据权利要求1所述的一种基于可穿戴设备的情绪识别系统，其特征在于：所述电源模块为锂电池。