全球首创！PSiFI系统让可穿戴设备读懂你的情感

全球首创！PSiFI系统让可穿戴设备读懂你的情感

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澎湃

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来源

1.

https://www.thepaper.cn/newsDetail_forward_26483881

2.

https://36kr.com/p/2666625154148098

3.

https://www.linkresearcher.com/theses/5daec1f1-8166-43ea-ad6b-f8366b9f86ed

4.

https://www.morphcast.com/blog/emotion-ai-and-wearable-technology/

5.

https://dl.acm.org/doi/10.1145/3675094.3678452

6.

https://thehealthcaretechnologyreport.com/breakthrough-wearable-technology-enables-real-time-human-emotion-recognition/

近日，蔚山科学技术院和南洋理工大学的研究团队开发出全球首个实时可穿戴人类情感识别系统——个性化皮肤集成面部界面（PSiFI）。这一突破性技术结合了语言和非语言表达数据，能够准确捕捉面部表情和声音信号，为情感识别领域带来新的可能性。

PSiFI系统的核心优势在于其独特的技术设计。该系统采用自供电的摩擦电原理，通过特制的传感器单元同时感知面部和声音表达所产生的信号。传感器使用PDMS（聚二甲基硅氧烷）和PEDOT:PSS（聚(3,4-乙烯二氧噻吩)：聚(苯乙烯磺酸)）等柔性、透明材料，确保了佩戴的舒适性和信号的准确性。

系统主要包括三个部分：摩擦电传感器（TES）、用于无线通信的数据处理电路以及深度学习分类器。其中，摩擦电传感器负责捕捉面部应变和声音振动，数据处理电路实现无线通信，而深度学习分类器则用于情感识别。

PSiFI系统的一大创新在于多模态情感信息的融合。传统的面部表情识别技术往往依赖于复杂的测量设备，而PSiFI系统通过简单的学习步骤就能实现情感识别。这得益于其独特的传感器设计和深度学习算法的结合。

传感器单元由电极层和介电层组成，通过激光切割技术在PDMS基底上制备声学孔，以增强传感器的灵敏度。系统能够同时监测面部肌肉的微小运动变化和声音的频率、振幅等特征，从而实现对情感状态的准确捕捉。

这项技术的应用前景令人期待。研究团队已经将其应用于VR环境中的智能家居、私人影院和智能办公室，通过识别个人情绪提供个性化的音乐、电影和书籍推荐。

在心理健康领域，PSiFI系统可以持续监测个体的情感状态，及时发现焦虑、抑郁等心理问题的早期迹象。在人机交互领域，该技术可以实现更自然的交互体验，使机器人更好地理解人类情感。

此外，PSiFI系统还可以应用于健身领域，通过分析用户在不同运动状态下的情感反应，提供个性化的运动建议。在日常生活中，它可以帮助人们改善沟通技巧，增强团队协作和领导力。

尽管PSiFI系统展现出巨大的潜力，但仍面临一些挑战。首先，传感器的灵敏度和准确性还有待提高。其次，隐私保护和伦理问题也需要得到充分重视。如何在技术发展和用户隐私之间找到平衡，将是未来研究的重要方向。

总体而言，PSiFI系统的问世标志着情感识别技术迈出了重要一步。它不仅能够帮助我们更好地理解他人的情感，减少误解和冲突，还有望在多个领域带来革命性的变化。随着技术的不断进步，我们有理由相信，未来的机器不仅能理解人类的情感，还能为人类提供更加贴心的服务。