【技术实现步骤摘要】
一种基于眼动技术的情感测量系统及其方法
本专利技术属于情感认知
，更具体地说，尤其涉及一种基于眼动技术的情感测量系统，同时还涉及一种基于眼动技术的情感测量方法。
技术介绍
眼动轨迹是眼睛注视事物过程中注视点随时间变化的序列，它动态反映人在阅读、驾驶、运动等过程中的眼部活动情况，眼动轨迹含有非常丰富的信息。目前，从人们的眼动轨迹来解读人的思维状态已成为应用心理学的研究热点。然而，在眼动研究的众多领域中，如：阅读的眼动研究；图画观看、视觉搜索和模式识别的眼动研究；眼动的交通心理学研究；眼动在航空心理学研究中的应用、眼动在体育心理学研究中的应用等。眼动研究所采用的实验方法是：首先对被试的眼动参数(如注视时间、眼跳时间、回视时间、眼跳潜伏期、追随运动时间等)进行统计，再对统计结果进行统计学分析(如多因素方差分析)，最后对统计学的结果进行分析得出实验结论。这样的方法都是对眼动轨迹的静态指标的分析，缺少对眼动轨迹整个动态指标的分析。因此，我们提出一种基于眼动技术的情感测量系统及其方法。专利技...
【技术保护点】
1.一种基于眼动技术的情感测量系统，其特征在于，包括：数据采集模块、A/D转换器、FPGA控制器、DSP控制器、数据预处理模块、数据分析模块和情感状态确认模块；/n所述数据采集模块用于在满足人脸表情图像识别的光线范围内采集受测者的眼动信息和面部图像，并经A/D转换器发送至FPGA控制器；/n所述数据预处理模块用于对FPGA控制器接收的眼动信息和面部图像进行预处理；/n所述数据分析模块用于通过基于聚类的SVM多分类方法对预处理后的眼动信息和面部图像进行分析处理；/n所述情感状态确认模块，用于对分析处理后的眼动信息和面部图像进行融合后，与预先建立的情感信息数据库中的情感信息相比...
【技术特征摘要】
1.一种基于眼动技术的情感测量系统，其特征在于，包括：数据采集模块、A/D转换器、FPGA控制器、DSP控制器、数据预处理模块、数据分析模块和情感状态确认模块；
所述数据采集模块用于在满足人脸表情图像识别的光线范围内采集受测者的眼动信息和面部图像，并经A/D转换器发送至FPGA控制器；
所述数据预处理模块用于对FPGA控制器接收的眼动信息和面部图像进行预处理；
所述数据分析模块用于通过基于聚类的SVM多分类方法对预处理后的眼动信息和面部图像进行分析处理；
所述情感状态确认模块，用于对分析处理后的眼动信息和面部图像进行融合后，与预先建立的情感信息数据库中的情感信息相比对，以对受测者进行情感状态进行识别，得出受测者的最终情感状态。
2.根据权利要求1所述的一种基于眼动技术的情感测量系统，其特征在于：所述数据采集模块包括：
眼动仪，所述眼动仪设置于受测者眼睛的邻近处，用于采集受测者的眼动信息；
眼动信息采集单元，所述眼动信息采集单元与眼动仪相连，所述眼动信息采集单元用于接收眼动仪采集的受测者的眼动信息；
摄像机，所述摄像机设置于受测者面部的邻近处，用于采集受测者的面部视频；
面部图像采集单元，所述面部图像采集单元与摄像机相连，所述面部图像采集单元用于接收摄像机采集的受测者的面部视频，并从面部视频中获取受测者的面部图像。
3.根据权利要求1所述的一种基于眼动技术的情感测量系统，其特征在于：所述数据预处理模块包括：
面部表情特征向量提取单元，所述面部表情特征向量提取单元用于读取面部图像后提取面部表情特征向量；
眼动特征向量提取单元，所述眼动特征向量提取单元用于将采集的眼动信息分类处理后提取眼动特征向量。
4.根据权利要求3所述的一种基于眼动技术的情感测量系统，其特征在于：所述面部表情特征向量提取单元的具体步骤为：
以头顶为基准点估计面部特征的大概位置，在面部的各特征部位轮廓上均匀的设置标记点；
通过眉心、两瞳孔连线的中点和口中央三点拟合出的中轴线将人脸分为左右对称的两部分，在不缩放、不平移、不旋转的条件下，调整图像将相对于中轴线对称的标记点调整到同一水平线，并建立面部表情形状模型；
在面部表情形状模型按照左眼/左眉毛，右眼/右眉毛和嘴划分为不同区域，并且将这些区域定义为特征候选区域；
针对每一个特征候选区域，采用差分图像法提取特征向量，通过将上一步处理后图像中的所有图像序列，与数据库中的中性表情的图像进行差分运算，从各特征候选区域内差分值均值最大的图像序列中提取面部表情特征向量。
5.根据权利要求3所述的一种基于眼动技术的情感测量系统，其特征在于：所述眼动特征向量提取单元的具体步骤为：
将采集的眼动信息按照眼动轨迹、眼动时间、眼动方向、眼动距离、注视时间、注视次数、瞳孔直径的大小和眨眼次数分类，得到八类眼动特征向量；
将眼动信息按照眼动轨迹绘制成眼球轨迹图，并进行存储；
根据整理分类得到的注视时间和注视次数，得...
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