【摘 要】
:
情绪是人的多种感觉、思想和行为综合产生的心理和生理状态,在人类社交活动中扮演着非常重要的角色。情绪的诱发和识别是情绪研究领域中的一大热点,其在游戏设计、心理治疗、健康监测和心理学研究等领域都有重要的应用和研究价值。虚拟现实场景沉浸感强且维度较高,将其应用于情绪诱发领域获得了广泛的研究与关注。目前,基于虚拟现实场景的情绪诱发和识别研究中存在着以下问题:(1)现有的情绪诱发方法包括视觉刺激、声音、嗅觉
论文部分内容阅读
情绪是人的多种感觉、思想和行为综合产生的心理和生理状态,在人类社交活动中扮演着非常重要的角色。情绪的诱发和识别是情绪研究领域中的一大热点,其在游戏设计、心理治疗、健康监测和心理学研究等领域都有重要的应用和研究价值。虚拟现实场景沉浸感强且维度较高,将其应用于情绪诱发领域获得了广泛的研究与关注。目前,基于虚拟现实场景的情绪诱发和识别研究中存在着以下问题:(1)现有的情绪诱发方法包括视觉刺激、声音、嗅觉以及多通道诱发,基于虚拟现实技术的情绪诱发素材还很少;(2)对虚拟现实场景进行情绪标注常采用SAM量表。SAM量表需要大量的纸张、批阅人力和时间支撑且量表三个维度的概念解释复杂,对于初次接触者可能难以理解。另外,目前用于情绪研究的数据集往往存在各类别样本不平衡的问题;(3)虚拟现实场景的一帧是一张球面图像,该图像无法直接作为二维卷积神经网络的输入,需要先对整个球面图像进行投影得到平面图像。现有的投影方法存在一些缺点:比如等距柱状投影后的图像是扭曲变形的,立方体投影后每一个视角只能得到原球面图像的部分信息;(4)在图像重建的过程中常使用转置卷积进行上采样,转置卷积若是参数设置不当会使得重构图像出现“棋盘效应”,导致重建效果变差。针对上述问题,本文进行了以下研究:(1)建立了一个虚拟现实场景情绪诱发数据库。用本文改进后的Kmeans算法对图像数据集提取主题色生成情绪色盘,在情绪色盘的指引下完成虚拟现实场景的视图设计与制作。原始数据库由25个网络筛选的全景视频和6个Unity3D平台自制的场景组成,通过SAM量表对场景进行标注,根据SAM量表的评估结果和受试者的体验反馈,最后保留了19个场景,其中正向3个,负向9个,中立7个。(2)基于深度学习的方法提出了单分类-多分类联合网络模型。该网络采用分级结构,单分类网络将生成对抗思想和自编码器相结合区分正常样本和异常样本,多分类网络则对正常样本再次分类。该网络训练过程不需要数据量少的那一类样本参与,解决了少样本数据收集难和预测效果差的问题。相比于传统的SAM量表,联合网络使得场景标注智能化。(3)针对球面图像立方体投影的特点,在所提出的联合网络模型的输入模块引入通道融合和注意力机制。将球面图像立方体投影得到的前右后左四幅平面图像在通道维度融合后通过注意力模块,一方面增加了输入图像的信息,另一方面又对噪声和干扰进行了过滤。引入通道融合和注意力模块后,单分类网络GANomaly的AUC达到0.850,多分类网络Res Net50的准确率达到97.5%。(4)提出了双分支上采样方法,将转置卷积、亚像素卷积和注意力机制应用于所提出的联合网络模型的上采样模块。采用双分支上采样方法后,GANomaly模型在四个数据集上的平均AUC达到了0.765,均高于转置卷积上采样和亚像素卷积上采样。将通道融合、注意力模块和双分支上采样方法用于联合分类网络模型后,其分类准确率达到82.52%。本文基于虚拟现实技术,建立了一个全新的情绪诱发材料数据库;并基于深度学习的思想提出了一种单分类-多分类联合网络分类算法,该算法为解决虚拟现实场景的智能化标注及不平衡数据集的分类提供了一种新思路。本文工作为信息技术在情绪领域的应用研究提供了有意义的参考。
其他文献
自主水下潜器作为一种重要的水下结构物形式,在国防军事领域、科学考察领域以及民用经济领域均具有广泛的应用前景。在水下结构物水动力性能设计的初始阶段,采用传统的设计方法,基于系统(System-based)简化数学模型并通过模型实验及水动力导数(Hydrodynamic Derivatives)回归可完成水下结构物的操纵性预报。此方法简单快速,但对结构物数学模型的准确性有较高要求且无法对潜器附近流场进
混响场情况下,早期、后期反射声对语言可懂度的作用效果受多种因素的影响。信噪分离角度(目标语音与掩蔽噪声的分离角度)以及混响时间均会影响反射声对语言可懂度的作用效果。本文采用测量言语接受阈的方法评估语言可懂度,研究了三种声场模式(直达声、直达声+早期反射声、双耳房间脉冲响应)在不同信噪分离角度、不同混响时间下的语言可懂度。同时,计算了双耳互相关系数、语言传输指数等客观参量。进一步地,通过脑电实验记录
随着材料加工技术的成熟和发展,冷弯成形钢材由于受力性能良好、构件重量轻等特点,在国内外钢结构和大跨度空间结构领域的应用愈发广泛。然而,截至目前国内外对冷弯成形的钢拱结构的力学性能研究较少,对此类钢拱进行稳定承载力设计时仍沿用梁柱构件相同的残余应力分布模式,与工程设计的实际情况存在差别。因此,本文在现有的国内外研究成果和我国现行的结构规范标准的基础上,对辊弯成形残余应力应变分布和辊弯成形的圆弧钢管拱
随着中国城镇化进程不断推进,城市道路范围不断外扩,城郊公路面临着从公路功能向市政道路功能转变的需求,公路市政化改造势在必行,但目前还没有相应规范指导改造工程实施,这是公路市政化改造工程亟需解决的问题。本文首先明确公路市政化改造工程的涵义,通过对改造工程的车型分布、交通需求和未来趋势进行分析,基于城镇化率和迭代约束对传统交通量预测四阶段法进行优化,进而确定公路市政化改造工程的道路分级和设计速度等几何
金属增材制造,又称3D打印,是一类在航空航天、生物医学和汽车制造等工业领域具有广泛应用价值的先进技术。其独特的逐层建造金属零件的特点,可极大提高设计自由度和制造灵活性,从而实现具有复杂的几何形状零件的快速制造。然而现有合金因其成形过程中容易产生柱状晶粒和周期性裂纹缺陷,使其难于直接应用于增材制造。目前在增材制造过程中引入金属凝固成核剂是解决这些缺陷的一个有效途径。TiC颗粒因其熔点高、弹性模量大、
面对当前社会所面临的严峻能源与环境问题,燃料电池和锂离子电池作为一种清洁且高效的能量转化与存储装置越来越被受到重视,而其中的电解质材料是电池的核心部件,获得性能优异的电解质材料一直是研究者们致力追求的目标。固态电解质材料相比于传统的液态电解质材料因其化学稳定性好、安全性高等优点备受关注,而现有市售的固态电解质材料需要在较为温和的环境中才能实现较好的性能,一定程度上限制了其在电池中的应用。使用无机填
自适应输出调节问题一直都是控制理论领域非常重要的研究课题,其研究目标是设计一个输出反馈控制器,使得闭环系统稳定的同时,系统输出能渐近跟踪上给定参考信号。传统的二次型Lyapunov函数技术可以很好地解决自适应输出调节问题,但无法保证系统的暂态性能。时变障碍Lyapunov函数是一种采用系统输出跟踪误差和时变误差约束函数来构造Lyapunov函数的新技术,可以有效解决输出受限的非线性系统的输出调节问
随着交通事业的发展,道路交通事故形势愈发严峻,对人民的生命财产安全造成了巨大损失。智能网联汽车可以承担部分或全部驾驶任务,提高行车安全性。其中,可行驶区域辨识技术可检测出当前车辆可行驶的道路区域,以确保在道路上安全行驶,是智能网联汽车环境感知的基础性研究工作。因此,研究智能网联汽车的可行驶区域辨识技术,对于提高交通安全有着重要意义。随着人工智能技术的高速发展,其与智能网联汽车深度融合,迅速成为研究
高热导率绝缘高分子材料是解决电子器件体积持续缩小与及时散热之间矛盾的最佳方案。进一步赋予导热高分子基复合材料可循环回收利用功能将有利于降低成本、保护环境及维持其可持续发展。为此,本文采用多聚甲醛(PFA)和含有芳香酰胺特殊结构的4,4’-二氨基苯酰替苯胺(DABA)为原料,通过利用分子链间氢键强相互作用向树脂固化网络中引入局域微观有序结构增大声子传播自由程,合成一类新型本征导热聚六氢三嗪热固性树脂
姜在我国具有悠久的使用历史,是药食同源的代表,其中姜酚(Gingerols,GRs)是其主要的活性成分,具有广泛的生理活性和药理性能。目前关于姜酚的研究主要集中在其生物活性方面,但关于其高效提取、纯化制备和其运送体系构建的研究较少。为了姜酚更好的开发利用,本文采用非热的脉冲电场技术(Pulsed electric field,PEF)对姜酚提取过程进行优化,从而获得更高的收率和更好的提取物质量,并