基于视频分析和电子心理沙盘的智能心理评估系统技术方案

本发明专利技术属于心理分析领域，具体涉及一种基于视频分析和电子心理沙盘的智能心理评估系统、方法、设备，旨在解决现有的电子心理沙盘分析技术只根据电子沙盘的操作数据进行分析、评估，数据来源比较单一，评估模型的准确度和可信度不高的问题。本系统包括电子心理沙盘游戏一体机，配置为采集沙盘操作数据，作为第一数据；采集被试者回答沙盘问题的答案，将沙盘问题、答案增入第一数据中；视频采集装置，配置为采集被试者在制作沙盘作品时的视频数据以及在回答沙盘问题时的视频数据；分析服务模块，配置为生成沙盘问题以及心理评估结果；后台展示模块，配置为展现得到的数据。本发明专利技术提高了沙盘评估结果准确率以及可信度。沙盘评估结果准确率以及可信度。沙盘评估结果准确率以及可信度。

【技术实现步骤摘要】
基于视频分析和电子心理沙盘的智能心理评估系统


[0001]本专利技术属于心理分析领域，具体涉及一种基于视频分析和电子心理沙盘的智能心理评估系统、方法、设备。

技术介绍

[0002]随着人们生活和工作节奏的加快，竞争压力的增大，社会阅历的扩展和思维方式的变更，在工作、学习、生活，人际关系和自我意识等方面越来越可能遇到心理失衡问题，如果不能及时的纠正这种心理失衡的心态，久而久之就会变成更难解决的心理问题。但是如何发现这种尚在萌芽状态的心理问题呢，寻求帮助的途径并不是很多，而且人们遇到心理问题时，往往存在羞愧的心理，所以很难对陌生的心理分析师完全放下戒备袒露心声。
[0003]心理沙盘又称箱庭疗法，心理沙盘是运用了心理投射技术的一种心理分析和治疗的游戏。沙盘游戏治疗是国际上流行的，受到普遍推崇的沙盘游戏治疗方法。在1998年由北京师范大学教授张日昇由日本介绍到中国，自引入中国后就收到了极大的推崇和流行，几乎所有大中小学的心理咨询室都会有一套心理沙盘。由于心理沙盘是一种投射测验，所以不像量表那样可以有意识的进行伪装和作假。但是由于心理分析师对于心理沙盘这项技术的掌握程度参差不齐，又由于心理沙盘测验的耗时比较长，所以即使心理沙盘在教育、司法等机构布属的比较多，但是使用率很低。
[0004]随着近年来计算机技术、多媒体技术的发展，很多的技术人员开始将心理沙盘进行电子化，于是就有了电子心理沙盘。电子心理沙盘是对真实心理沙盘的模拟，电子心理沙盘又名电子心理沙盘游戏，游戏中有一个沙箱，游戏中设置了很多3d模型构建的沙具。像真实沙盘一样，在电子沙盘中你也可以在沙箱中放置沙具、移动沙具、翻转和倾倒沙具，可以进行挖沙、抚平、挖水等操作。此外与真实沙盘不同的是，你还可以缩放沙具，改变沙盘所处的时间点和气候环境等，所以电子心理沙盘除了几乎具备所有心理沙盘的功能外，还有心理沙盘不具备的功能，同时电子沙盘还可以自动的记录下操作者制作沙盘作品时的操作步骤、视频、图片等数据，方便心理分析师和其他人员对沙盘资料进行整理和存档。
[0005]但是现有的电子心理沙盘只能制作沙盘作品，没有心理状态分析的功能，即使能够进行心理状态分析，也只是根据电子沙盘操作数据进行的分析，数据来源比较单一，分析结果的准确率比较低，可信度不高。基于此，本专利技术提出了一种基于视频分析和电子心理沙盘的智能心理评估系统，将视频分析与心理沙盘分析相结合，提高心理评估模型的准确性和可信度。

技术实现思路

[0006]为了解决现有技术中的上述问题，即为了解决现有的电子心理沙盘分析技术只根据电子沙盘操作数据进行分析、评估，数据来源比较单一，评估模型的准确度和可信度不高的问题。本专利技术第一方面，提出了一种基于视频分析和电子心理沙盘的智能心理评估系统，该系统包括：电子心理沙盘游戏一体机、视频采集装置和远程服务器；所述电子心理沙盘游
戏一体机、所述视频采集装置与所述远程服务器通信连接；所述远程服务器包括分析服务模块、后台展示模块；所述电子心理沙盘游戏一体机，配置为采集被试者在制作沙盘作品过程中的沙盘操作数据，作为第一数据；还配置为接收分析服务模块发送的沙盘问题，并采集被试者回答沙盘问题的答案，将沙盘问题、答案增入第一数据中，待被试者回答完问题后，将第一数据发送至所述分析服务模块；所述视频采集装置，配置为采集被试者在制作沙盘作品时的视频数据，作为第二数据，并发送至分析服务模块；还配置为采集被试者在回答沙盘问题时的视频数据，作为第三数据，并发送至所述分析服务模块；所述分析服务模块，配置为基于所述第二数据，提取被试者在制作沙盘作品时的人脸微表情、手部动作，并结合所述第一数据，根据微表情数据的分析结果，挑选出对应设置好的沙盘问题，发送至所述电子心理沙盘游戏一体机；还配置为通过预设的沙具类型及操作分析规则，统计分析第一数据中包含的沙具类型以及相应操作，作为第一分析结果；分析后将第一数据与第二数据、第三数据相融合，提取被试者进行制作沙盘作品以及在回答沙盘问题时的人脸微表情、手部动作，统计整个沙盘操作中脸部微表情、手部动作以及相应的时长、频率、时间点，作为第二分析数据；结合所述第一分析数据、所述第二分析数据，通过预构建的心理评估模型获取被试者在整个沙盘操作过程中的状态数据，并基于状态数据分值对应关系，获取状态数据的分值，进而得到被试者的心理评估结果；所述状态数据包括专注度和情感状态；所述状态数据对应关系，为预设的状态数据与该状态对应分值的映射关系；所述后台展示模块，配置为展现得到的数据，包括被试者的心理评估结果、被试者制作沙盘作品过程中的专注度、被试者制作的沙盘作品的统计数据；所述统计数据包括删除沙具的数量、各类型沙具使用的比例、沙具作品的各个视角的图片、使用沙具的列表。
[0007]在一些优选的实施方式中，所述后台展示模块还包括数据整理单元、数据规律分析单元：所述数据整理单元，配置为统计群体的心理状态，并计算在群体里当中各种心理状态的占比；所述群体为设定的人群类型；所述心理状态即心理评估结果：所述数据规律分析单元，配置为所述数据规律分析单元，配置为分析每个被试者个体以及对应群体的心理状态变化规律，并进行长期的跟踪和预警。
[0008]在一些优选的实施方式中，所述分析服务模块“基于所述第二数据，提取被试者在制作沙盘作品时的人脸微表情、手部动作，并结合所述第一数据，生成沙盘问题”，其方法为：结合沙具以及相应的沙具操作所对应的内置问题，获取所述第一数据对应的内置问题，作为第一问题；基于所述第二数据，通过预训练的微表情识别模型、人脸检测和人脸关键点检测模型，获取被试者在制作沙盘作品过程中出现的人脸微表情、时间点、时长以及该表情类型出现的次数，即频率；基于所述第二数据中的手部动作数据，通过预训练的手势识别模型获取被试者的
手部动作、次数以及时间点、时长；基于人脸检测和人脸关键点检测模型检测的人脸关键点，并结合获取的人脸微表情、手部动作以及相应时间点、时长以及次数，通过预设的疲劳检测方法，获取被试者是否处于疲劳状态；基于被试者的人脸微表情、手部动作以及相应的时间点、时长、次数，结合疲劳状态，通过预构建的特定情绪问题知识库生成特定情绪状态下的追问性问题，作为第二问题；结合所述第一问题、所述第二问题，生成沙盘问题。
[0009]在一些优选的实施方式中，所述预设的疲劳检测方法为：通过人脸检测和人脸关键点检测模型获取被试者脸上的多个关键点；所述多个关键点包括眼部关键点、唇部关键点；基于唇部关键点，计算被试者的唇部张合度；所述唇部关键点包括位于上下内唇部的关键点，位于左右内唇角的关键点；基于眼部关键点，获取被试者的眼部张和度；所述眼部关键点包括位于一侧眼角的第一关健点、位于另一侧眼角的第四关健点、位于上眼皮下缘的第二关键点和第三关健点、位于下眼皮上缘的第五关键点和第六关健点；统计设定时长内唇部张和度大于设定的唇部张度阈值的次数和/或眼部张合度小于设定的眼部张度阈值的次数和/或点头的次数，若所述次数大于设定的次数阈值，则判定被试者处于疲劳状态；所述唇部张合度，其计算方法为：其中，表示上下内唇部之本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于视频分析和电子心理沙盘的智能心理评估系统，其特征在于，该系统包括：电子心理沙盘游戏一体机、视频采集装置和远程服务器；所述电子心理沙盘游戏一体机、所述视频采集装置与所述远程服务器通信连接；所述远程服务器包括分析服务模块、后台展示模块；所述电子心理沙盘游戏一体机，配置为采集被试者在制作沙盘作品过程中的沙盘操作数据，作为第一数据；还配置为接收分析服务模块发送的沙盘问题，并采集被试者回答沙盘问题的答案，将沙盘问题、答案增入第一数据中，待被试者回答完问题后，将第一数据发送至所述分析服务模块；所述视频采集装置，配置为采集被试者在制作沙盘作品时的视频数据，作为第二数据，并发送至分析服务模块；还配置为采集被试者在回答沙盘问题时的视频数据，作为第三数据，并发送至所述分析服务模块；所述分析服务模块，配置为基于所述第二数据，提取被试者在制作沙盘作品时的人脸微表情、手部动作，并结合所述第一数据，生成沙盘问题，发送至所述电子心理沙盘游戏一体机；还配置为通过预设的沙具类型及操作分析规则，统计分析第一数据中包含的沙具类型以及相应操作，作为第一分析结果；分析后将第一数据与第二数据、第三数据相融合，提取被试者进行制作沙盘作品以及在回答沙盘问题时的人脸微表情、手部动作，统计整个沙盘操作中脸部微表情、手部动作以及相应的时长、频率、时间点，作为第二分析数据；结合所述第一分析数据、所述第二分析数据，通过预构建的心理评估模型获取被试者在整个沙盘操作过程中的状态数据，并基于状态数据分值对应关系，获取状态数据的分值，进而得到被试者的心理评估结果；所述状态数据包括专注度和情感状态；所述状态数据对应关系，为预设的状态数据与该状态对应分值的映射关系；所述后台展示模块，配置为展现得到的数据，包括被试者的心理评估结果、被试者制作沙盘作品过程中的专注度、被试者制作的沙盘作品的统计数据；所述统计数据包括删除沙具的数量、各类型沙具使用的比例、沙具作品的各个视角的图片、使用沙具的列表。2.根据权利要求1所述的基于视频分析和电子心理沙盘的智能心理评估系统，其特征在于，所述后台展示模块还包括数据整理单元、数据规律分析单元；所述数据整理单元，配置为统计群体的心理状态，并计算在群体里当中各种心理状态的占比；所述群体为设定的人群类型；所述心理状态即心理评估结果；所述数据规律分析单元，配置为分析每个被试者个体以及对应群体的心理状态变化规律，并进行长期的跟踪和预警。3.根据权利要求1所述的基于视频分析和电子心理沙盘的智能心理评估系统，其特征在于，所述分析服务模块“基于所述第二数据，提取被试者在制作沙盘作品时的人脸微表情、手部动作，并结合所述第一数据，生成沙盘问题”，其方法为：结合沙具以及相应的沙具操作所对应的内置问题，获取所述第一数据对应的内置问题，作为第一问题；基于所述第二数据，通过预训练的微表情识别模型、人脸检测和人脸关键点检测模型，获取被试者在制作沙盘作品过程中出现的人脸微表情、时间点、时长以及该表情类型出现
的次数，即频率；基于所述第二数据中的手部动作数据，通过预训练的手势识别模型获取被试者的手部动作、次数以及时间点、时长；基于人脸检测和人脸关键点检测模型检测的人脸关键点，并结合获取的人脸微表情、手部动作以及相应时间点、时长以及次数，通过预设的疲劳检测方法，获取被试者是否处于疲劳状态；基于被试者的人脸微表情、手部动作以及相应的时间点、时长、次数，结合疲劳状态，通过预构建的特定情绪问题知识库生成特定情绪状态下的追问性问题，作为第二问题；结合所述第一问题、所述第二问题，生成沙盘问题。4.根据权利要求3所述的基于视频分析和电子心理沙盘的智能心理评估系统，其特征在于，所述预设的疲劳检测方法为：通过人脸检测和人脸关键点检测模型获取被试者脸上的多个关键点；所述多个关键点包括眼部关键点、唇部关键点；基于唇部关键点，计算被试者的唇部张合度；所述唇部关键点包括位于上下内唇部的关...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄凯奇，康运锋，陈晓棠，姜宇，高天一，郑若琳，张岩，
申请(专利权)人：中国科学院自动化研究所，
类型：发明
国别省市：