人因智能ErgoAI面部表情分析系統(tǒng)

一、系統(tǒng)簡介

人因智能ErgoAI面部表情分析系統(tǒng)，是一款專業(yè)的面部表情分析與狀態(tài)識別工具。系統(tǒng)結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)算法與圖像識別技術(shù)，利用面部肌肉特征點(diǎn)計算和分類表情狀態(tài)，自動編碼多種基本表情、精確計算情感效價，系統(tǒng)可實(shí)時檢測被試的頭部位置、面部特征點(diǎn)、視線朝向、基本生物信息等，結(jié)合AI狀態(tài)識別進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對操作人員的分心、疲勞、應(yīng)激等狀態(tài)的自動識別以及特定環(huán)境條件下的預(yù)警反饋。

結(jié)合ErgoLAB人機(jī)環(huán)境同步云平臺，系統(tǒng)支持同步采集與分析多個數(shù)據(jù)源，包括行為視頻、眼動數(shù)據(jù)、腦電數(shù)據(jù)、動作捕捉、生物力學(xué)、作業(yè)環(huán)境數(shù)據(jù)等，包含多終端API/TTL實(shí)時行為編碼與事件標(biāo)記應(yīng)用程序，并提供開放數(shù)據(jù)同步接口可供二次開發(fā)。

二、系統(tǒng)特點(diǎn)

l 實(shí)時自動編碼7種面部表情狀態(tài)，包括高興、悲傷、厭惡、恐懼、驚訝、生氣、參與度。

l 實(shí)時監(jiān)測頭部位置坐標(biāo)Head Position，包括翻滾角Roll、偏航角Yaw、俯仰角Pitch。

l 實(shí)時計算面部表情程度值，每種以0至區(qū)間計算，以及整體面部肌肉的參與度狀態(tài)。

l 精確識別個體情感效價，包括正性、中性、負(fù)性3種情感狀態(tài)及21種微表情數(shù)據(jù)。

l 自動計算個體的瞳孔距離，識別眼睛注視方向，監(jiān)測注意狀態(tài)。

l 實(shí)時計算并識別多個年齡段狀態(tài)，以及個體屬性信息，如性別、是否佩戴眼鏡。

三、系統(tǒng)功能

1. 面部表情自動編碼

• 面部表情自定義處理參數(shù)模塊，包括實(shí)時處理及離線處理，如數(shù)據(jù)插值、中值濾波、均值濾波等，支持自定義程度閾值、合并閾值、以及大腦加工時間。

• 自動識別并編碼七種基本表情，包括高興、悲傷、厭惡、恐懼、驚訝、生氣、參與度，以0至區(qū)間計算表情程度值；

• 計算多種微表情數(shù)據(jù)，如抬起眉毛內(nèi)角、抬起眉毛外角、皺眉（降低眉毛）、上眼瞼上升、臉頰提升、眼輪匝肌外圈收緊/內(nèi)圈收緊、皺鼻、拉動上嘴唇向上運(yùn)動、拉動人中部位的皮膚向上、拉動嘴角傾斜向上、急劇的嘴唇拉動、收緊嘴角、拉動嘴角向下傾斜、拉動下唇向下、推動下唇向上、撅嘴、嘴角拉伸、收緊雙唇向外翻、眼睛擴(kuò)大、張嘴等。

• 狀態(tài)識別與預(yù)警反饋

• 系統(tǒng)內(nèi)嵌情感效價計算模型，精確識別積極、中性、消極情感，客觀評價個體情緒狀態(tài)，與多模態(tài)數(shù)據(jù)形成客觀有效的印證關(guān)系；

• 系統(tǒng)能夠自動檢測實(shí)時跟蹤操作人員頭部朝向，包括俯仰角、偏航角、翻滾角，并測定注視方向，計算瞳孔間距以及注意狀態(tài)檢測；

• 結(jié)合人工智能與機(jī)器學(xué)習(xí)算法，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對操作人員的分心、疲勞、應(yīng)激等狀態(tài)的自動識別以及特定環(huán)境條件下的預(yù)警反饋。

• 面部表情分析與統(tǒng)計

• 實(shí)時可視化的表情編碼：系統(tǒng)實(shí)時計算操作人員的表情狀態(tài)與情緒效價，在實(shí)驗(yàn)過程中，主試可實(shí)時查看與監(jiān)測操作人員的表情程度與情緒變化，并做出相應(yīng)的任務(wù)調(diào)整與行為預(yù)警。

• 自動統(tǒng)計面部表情數(shù)據(jù)：包括每種面部表情的開始時間、結(jié)束時間、次發(fā)生的時間、總發(fā)生次數(shù)、頻率、每次發(fā)生的時間、總的持續(xù)時間、總的持續(xù)時間在全部觀察時間中所占的百分比、短的持續(xù)時間、長的持續(xù)時間、平均持續(xù)時間、持續(xù)時間的標(biāo)準(zhǔn)差、持續(xù)時間間隔置信區(qū)間等數(shù)據(jù)。

• 多維度數(shù)據(jù)統(tǒng)計與二次開發(fā)

• 多維度數(shù)據(jù)交叉統(tǒng)計：系統(tǒng)支持面部表情數(shù)據(jù)與其他多模態(tài)數(shù)據(jù)（眼動、腦電、動補(bǔ)、行為等）的同步交叉分析，多個數(shù)據(jù)源在同一平臺界面呈現(xiàn)，在采集的同時間軸數(shù)據(jù)里選擇相應(yīng)的時間片段，可同步觀察和統(tǒng)計分析所有數(shù)據(jù)流之間的相關(guān)關(guān)系；

• 具有API開發(fā)接口：面部表情原始數(shù)據(jù)與狀態(tài)分析結(jié)果可以被其他程序?qū)崟r訪問，可使其它程序?qū)Ρ辉囌叩那榫w進(jìn)行反饋。

四、廠家介紹

北京津發(fā)科技股份有限公司是高新技術(shù)企業(yè)、科技部認(rèn)定的科技型中小企業(yè)和中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè)，具備自主進(jìn)出口經(jīng)營權(quán)；自主研發(fā)的人因工程與工效學(xué)相關(guān)技術(shù)、產(chǎn)品與服務(wù)榮獲多項(xiàng)省部級科學(xué)技術(shù)獎勵、國家軟件著作權(quán)和省部級新技術(shù)新產(chǎn)品（服務(wù)）認(rèn)證；通過了歐洲 CE、美國 FCC、歐盟 RoHS、ISO9001、ISO14001、OHSAS18001 等多項(xiàng)國際認(rèn)證和國家防爆認(rèn)證。

津發(fā)科技設(shè)立人因工程專業(yè)的學(xué)術(shù)科研團(tuán)隊(duì)、技術(shù)團(tuán)隊(duì)及研發(fā)團(tuán)隊(duì)，并通過多年與科研機(jī)構(gòu)及高校的產(chǎn)學(xué)研合作，積累了人因與工效學(xué)領(lǐng)域多項(xiàng)核心技術(shù)，以及基于機(jī)器學(xué)習(xí)等人工智能算法的狀態(tài)識別和人機(jī)工效評價技術(shù)與研究方法等，是*的人因工程技術(shù)創(chuàng)新中心！津發(fā)科技的實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃建設(shè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)提供技術(shù)支持及售后服務(wù)，從實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的規(guī)劃與布局，到設(shè)備的培訓(xùn)與指導(dǎo)，多角度的進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的全生命周期的服務(wù)。