CN115359532A - 一种基于3d传感人脸情绪捕捉输出装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于3D传感人脸情绪捕捉输出装置，涉及车载通信技术领域，包括情绪捕捉装置，所述情绪捕捉装置的输出端信号连接有对象捕捉模块，所述对象捕捉模块的输出端信号连接有数据处理模块，所述数据处理模块的输出端信号连接有显示模块，所述显示模块的输出端信号连接有输出模块。本发明通过3D传感***与陀螺仪相结合，计算并复原完整的三维图像，在驾驶者的面部没有针对摄像头时仍然能够精准识别驾驶者的面部情绪，大大增加了识别的准确性和高效性，具有面部识别精准的优点，在识别出驾驶者情绪不佳时，通过多方面的情绪安抚手段，同时驾驶单元辅助驾驶，提升驾驶的安全性，具有多样化安抚驾驶者的优点。
Description
技术领域
本发明涉及车载通信技术领域，具体涉及一种基于3D传感人脸情绪捕捉输出装置。
背景技术
在交通事故越来越频繁的今天，各种事故原因层出不穷，其中一个重要的原因就是驾驶员的注意力不集中，目前，交通事故是现代社会威胁人类生命的重要因素之一，汽车行驶不安全的因素主要包括两个方面，一方面是汽车驾驶员的主观因素， 如暴躁等不良的驾驶情绪或者疲惫的精神状态灯；另一方面是来自本车外的客观因素，如周围的车辆、行人状态等，然而在现有汽车安全监控***中，对驾驶员状态的关注只根据眼睛是否常常闭合判定汽车驾驶员疲劳状态，而并没有关注汽车驾驶员的情绪因素。在汽车行驶过程中，如果驾驶员出现烦躁不安或极度悲伤等情绪的情况下，很容易引发交通事故，可能对驾乘人员造成无法弥补的伤害。针对现有技术存在以下问题：
现有的驾驶员情绪稳定装置一般是提供了情绪安抚的方式对驾驶者的情绪进行安抚，对驾驶者的面部情绪识别不够精确；现有的驾驶员情绪稳定装置一般只是通过播放音乐的方式来稳定驾驶者情绪，安抚方式单一，效果不好。
发明内容
本发明提供一种基于3D传感人脸情绪捕捉输出装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
一种基于3D传感人脸情绪捕捉输出装置，包括情绪捕捉装置，所述情绪捕捉装置的输出端信号连接有对象捕捉模块，所述对象捕捉模块的输出端信号连接有数据处理模块，所述数据处理模块的输出端信号连接有显示模块，所述显示模块的输出端信号连接有输出模块。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述对象捕捉模块的包括有感应识别***，所述感应识别***的输出端信号连接有3D传感识别***，所述感应识别***的输出端信号连接有陀螺仪，3D传感***基于RGBD进行多模态（RGB+深度图）图像识别或者直接对3D点云进行人脸识别，在识别出人脸所处空间内的每个点位的三维坐标信息后，计算并复原完整的三维图像。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述3D传感识别***的输出端电线连接有摄像头，所述摄像头的输出端信号连接有raw date输出模块，所述raw date输出模块的接收端与陀螺仪的输出端信号连接，所述raw date输出模块的输出端与数据处理模块的接收端信号连接，摄像头实时监测画面中人物的面部位置，采集眉、眼、鼻、嘴和面部轮廓的变化数据。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述数据处理模块的输出端信号连接有信号转换模块，所述信号转换模块的接收端信号连接有数据库模块，通过解码器和编码器将摄像头拍摄的原始数据转换成数字信号，并且经过数字信号处理（DSP）将其转换成显示模块能够显示的信息。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述信号转换模块的输出端信号连接有计算分析模块，所述计算分析模块的输出端与显示模块的接收端信号连接，通过机器学习训练出实时更新的算法模型和数据库相结合，进而判断出驾驶者的情绪状态，数据处理模块将对象捕捉模块获取的人体发出的信号处理为显示模块可识别的信号，并通过显示模块进行显示。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述输出模块的输出端信号连接有音频输出模块，所述音频输出模块的输出端信号连接有音乐播放单元，所述音频输出模块的输出端信号连接有语音互动单元，音乐播放单元能够在识别出驾驶者情绪不佳时播放音乐，同时语音互动单元能够识别驾驶者的语音，并与驾驶者交谈。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述输出模块的输出端信号连接有视频输出模块，所述输出模块的输出端信号连接有辅助功能模块，视频输出模块在识别出驾驶者情绪不佳时播放视频缓解驾驶者情绪。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述辅助功能模块的输出端信号连接有按摩单元，所述辅助功能模块的输出端信号连接有驾驶单元，按摩单元在识别出驾驶者情绪不佳时启动座椅多驾驶者进行按摩，驾驶单元可以辅助驾驶者进行驾驶。
由于采用了上述技术方案，本发明相对现有技术来说，取得的技术进步是：
1、本发明提供一种基于3D传感人脸情绪捕捉输出装置，通过对象捕捉模块、感应识别***、3D传感识别***、摄像头、陀螺仪、raw date输出模块的相互作用下，3D传感***基于RGBD进行多模态（RGB+深度图）图像识别或者直接对3D点云进行人脸识别，在识别出人脸所处空间内的每个点位的三维坐标信息后，再与陀螺仪相结合，计算并复原完整的三维图像，在驾驶者的面部没有针对摄像头时仍然能够精准识别驾驶者的面部情绪，大大增加了识别的准确性和高效性，具有面部识别精准的优点。
2、本发明提供一种基于3D传感人脸情绪捕捉输出装置，通过数据处理模块、信号转换模块、数据库模块、计算分析模块和显示模块的相互作用下，信号转换模块中的解码器和编码器将摄像头拍摄的原始数据转换成数字信号，并且经过数字信号处理（DSP）将其转换成显示模块能够显示的信息，通过机器学习训练出实时更新的算法模型和数据库相结合，进而判断出驾驶者的情绪状态，并通过显示模块进行显示，能够将驾驶者的情绪展现为可识别信号并提醒驾驶者。
3、本发明提供一种基于3D传感人脸情绪捕捉输出装置，通过输出模块、音频输出模块、音乐播放单元、语音互动单元、适配输出模块、辅助功能模块、按摩单元和驾驶单元的相互作用下，在识别出驾驶者情绪不佳时，音乐播放单元能够播放音乐，同时语音互动单元能够识别驾驶者的语音，并与驾驶者交谈，视频输出模块在识别出驾驶者情绪不佳时播放视频，按摩单元在识别出驾驶者情绪不佳时启动座椅多驾驶者进行按摩，驾驶单元可以辅助驾驶者进行驾驶，通过多方面的情绪安抚手段，同时驾驶单元辅助驾驶，提升驾驶的安全性，具有多样化安抚驾驶者的优点。
附图说明
图1-图4为本发明的流程示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：
实施例1
如图1-4所示，本发明提供了一种基于3D传感人脸情绪捕捉输出装置，包括情绪捕捉装置，所述情绪捕捉装置的输出端信号连接有对象捕捉模块，所述对象捕捉模块的输出端信号连接有数据处理模块，所述数据处理模块的输出端信号连接有显示模块，所述显示模块的输出端信号连接有输出模块，所述对象捕捉模块的包括有感应识别***，所述感应识别***的输出端信号连接有3D传感识别***，所述感应识别***的输出端信号连接有陀螺仪，3D传感***基于RGBD进行多模态（RGB+深度图）图像识别或者直接对3D点云进行人脸识别，在识别出人脸所处空间内的每个点位的三维坐标信息后，计算并复原完整的三维图像，所述3D传感识别***的输出端电线连接有摄像头，所述摄像头的输出端信号连接有rawdate输出模块，所述raw date输出模块的接收端与陀螺仪的输出端信号连接，所述rawdate输出模块的输出端与数据处理模块的接收端信号连接，摄像头实时监测画面中人物的面部位置，采集眉、眼、鼻、嘴和面部轮廓的变化数据。
在本实施例中，3D传感***基于RGBD进行多模态（RGB+深度图）图像识别或者直接对3D点云进行人脸识别，在识别出人脸所处空间内的每个点位的三维坐标信息后，再与陀螺仪相结合，计算并复原完整的三维图像，在驾驶者的面部没有针对摄像头时仍然能够精准识别驾驶者的面部情绪，摄像头能够实时采集眉、眼、鼻、嘴和面部轮廓的变化数据，采用3D传感识别***与陀螺仪结合等方式，大大增加了识别的准确性和高效性，避免对驾驶者情绪判断不准确的情况。
实施例2
如图1-4所示，在实施例1的基础上，本发明提供一种技术方案：优选的，所述数据处理模块的输出端信号连接有信号转换模块，所述信号转换模块的接收端信号连接有数据库模块，通过解码器和编码器将摄像头拍摄的原始数据转换成数字信号，并且经过数字信号处理（DSP）将其转换成显示模块能够显示的信息，所述信号转换模块的输出端信号连接有计算分析模块，所述计算分析模块的输出端与显示模块的接收端信号连接，通过机器学习训练出实时更新的算法模型和数据库相结合，进而判断出驾驶者的情绪状态，数据处理模块将对象捕捉模块获取的人体发出的信号处理为显示模块可识别的信号，并通过显示模块进行显示。
在本实施例中，信号转换模块中的解码器和编码器将摄像头拍摄的原始数据转换成数字信号，并且经过数字信号处理（DSP）将其转换成显示模块能够显示的信息，通过机器学习训练出实时更新的算法模型和数据库相结合，进而判断出驾驶者的情绪状态，数据处理模块将对象捕捉模块获取的人体发出的信号处理为显示模块可识别的信号，并通过显示模块进行显示，能够将驾驶者的情绪展现为可识别信号并提醒驾驶者。
实施例3
如图1-4所示，在实施例1的基础上，本发明提供一种技术方案：优选的，所述输出模块的输出端信号连接有音频输出模块，所述音频输出模块的输出端信号连接有音乐播放单元，所述音频输出模块的输出端信号连接有语音互动单元，音乐播放单元能够在识别出驾驶者情绪不佳时播放音乐，同时语音互动单元能够识别驾驶者的语音，并与驾驶者交谈，所述输出模块的输出端信号连接有视频输出模块，所述输出模块的输出端信号连接有辅助功能模块，视频输出模块在识别出驾驶者情绪不佳时播放视频缓解驾驶者情绪，所述辅助功能模块的输出端信号连接有按摩单元，所述辅助功能模块的输出端信号连接有驾驶单元，按摩单元在识别出驾驶者情绪不佳时启动座椅多驾驶者进行按摩，驾驶单元可以辅助驾驶者进行驾驶。
在本实施例中，在识别出驾驶者情绪不佳时，音乐播放单元能够播放音乐，同时语音互动单元能够识别驾驶者的语音，并与驾驶者交谈，视频输出模块在识别出驾驶者情绪不佳时播放视频，按摩单元在识别出驾驶者情绪不佳时启动座椅多驾驶者进行按摩，驾驶单元可以辅助驾驶者进行驾驶，通过多方面的情绪安抚手段，同时驾驶单元辅助驾驶，提升驾驶的安全性。
下面具体说一下该基于3D传感人脸情绪捕捉输出装置的工作原理。
如图1-4所示，当驾驶者在驾驶时，摄像头能够实时采集眉、眼、鼻、嘴和面部轮廓的变化数据，3D传感***基于RGBD进行多模态（RGB+深度图）图像识别或者直接对3D点云进行人脸识别，在识别出人脸所处空间内的每个点位的三维坐标信息后，再与陀螺仪相结合，计算并复原完整的三维图像，大大增加了识别的准确性和高效性，具有面部识别精准的优点，信号转换模块中的解码器和编码器将摄像头拍摄的原始数据转换成数字信号，并且经过数字信号处理（DSP）将其转换成显示模块能够显示的信息，通过机器学习训练出实时更新的算法模型和数据库相结合，进而判断出驾驶者的情绪状态，数据处理模块将对象捕捉模块获取的人体发出的信号处理为显示模块可识别的信号，并通过显示模块进行显示，能够将驾驶者的情绪展现为可识别信号并提醒驾驶者，在识别出驾驶者情绪不佳时，音乐播放单元能够播放音乐，同时语音互动单元能够识别驾驶者的语音，并与驾驶者交谈，视频输出模块在识别出驾驶者情绪不佳时播放视频，按摩单元在识别出驾驶者情绪不佳时启动座椅多驾驶者进行按摩，驾驶单元可以辅助驾驶者进行驾驶，通过多方面的情绪安抚手段，同时驾驶单元辅助驾驶，提升驾驶的安全性，具有多样化安抚驾驶者的优点。
上文一般性的对本发明做了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之做一些修改或改进，这对于技术领域的一般技术人员是显而易见的。因此，在不脱离本发明思想精神的修改或改进，均在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种基于3D传感人脸情绪捕捉输出装置，包括情绪捕捉装置，其特征在于：所述情绪捕捉装置的输出端信号连接有对象捕捉模块，所述对象捕捉模块的输出端信号连接有数据处理模块，所述数据处理模块的输出端信号连接有显示模块，所述显示模块的输出端信号连接有输出模块。
2.根据权利要求1所述的一种基于3D传感人脸情绪捕捉输出装置，其特征在于：所述对象捕捉模块的包括有感应识别***，所述感应识别***的输出端信号连接有3D传感识别***，所述感应识别***的输出端信号连接有陀螺仪，3D传感***基于RGBD进行多模态图像识别或者直接对3D点云进行人脸识别，在识别出人脸所处空间内的每个点位的三维坐标信息后，计算并复原完整的三维图像。
3.根据权利要求2所述的一种基于3D传感人脸情绪捕捉输出装置，其特征在于：所述3D传感识别***的输出端电线连接有摄像头，所述摄像头的输出端信号连接有raw date输出模块，所述raw date输出模块的接收端与陀螺仪的输出端信号连接，所述raw date输出模块的输出端与数据处理模块的接收端信号连接，摄像头实时监测画面中人物的面部位置，采集眉、眼、鼻、嘴和面部轮廓的变化数据。
4.根据权利要求1所述的一种基于3D传感人脸情绪捕捉输出装置，其特征在于：所述数据处理模块的输出端信号连接有信号转换模块，所述信号转换模块的接收端信号连接有数据库模块，通过解码器和编码器将摄像头拍摄的原始数据转换成数字信号，并且经过数字信号处理将其转换成显示模块能够显示的信息。
5.根据权利要求4所述的一种基于3D传感人脸情绪捕捉输出装置，其特征在于：所述信号转换模块的输出端信号连接有计算分析模块，所述计算分析模块的输出端与显示模块的接收端信号连接，通过机器学习训练出实时更新的算法模型和数据库相结合，进而判断出驾驶者的情绪状态，数据处理模块将对象捕捉模块获取的人体发出的信号处理为显示模块可识别的信号，并通过显示模块进行显示。
6.根据权利要求1所述的一种基于3D传感人脸情绪捕捉输出装置，其特征在于：所述输出模块的输出端信号连接有音频输出模块，所述音频输出模块的输出端信号连接有音乐播放单元，所述音频输出模块的输出端信号连接有语音互动单元，音乐播放单元能够在识别出驾驶者情绪不佳时播放音乐，同时语音互动单元能够识别驾驶者的语音，并与驾驶者交谈。
7.根据权利要求1所述的一种基于3D传感人脸情绪捕捉输出装置，其特征在于：所述输出模块的输出端信号连接有视频输出模块，所述输出模块的输出端信号连接有辅助功能模块，视频输出模块在识别出驾驶者情绪不佳时播放视频缓解驾驶者情绪。
8.根据权利要求7所述的一种基于3D传感人脸情绪捕捉输出装置，其特征在于：所述辅助功能模块的输出端信号连接有按摩单元，所述辅助功能模块的输出端信号连接有驾驶单元，按摩单元在识别出驾驶者情绪不佳时启动座椅多驾驶者进行按摩，驾驶单元可以辅助驾驶者进行驾驶。
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