前言：在人臉識別應(yīng)用百花齊放的這幾年，人類也一直在嘗試基于人臉展開更多的探索，包括強(qiáng)化技術(shù)的深度以及應(yīng)用的廣度。但過去幾年，無論哪種場景下的人臉應(yīng)用更多的仍是聚焦在身份認(rèn)證環(huán)節(jié)，其間，微表情識別的應(yīng)用初步將對人臉的探索延伸到對人心的解析上，但其技術(shù)原理依舊停留在面部行為識別。本次我們通過對中威電子市場總監(jiān)俞江峰的訪談了解到一種新的探索“人心”的技術(shù)——基于血譜光學(xué)成像技術(shù)的情感人工智能，這項(xiàng)技術(shù)完全改寫了一貫的面部識別技術(shù)邏輯，通過多學(xué)科技術(shù)融合應(yīng)用將“讀心術(shù)”研究引入到了一個(gè)新的高度。

　　Q：a&s總經(jīng)理、總編輯關(guān)玉娟

　　A： 中威電子市場總監(jiān) 俞江峰

　　Q：貴司當(dāng)前在情感人工智能方面有哪些前沿的技術(shù)探索和產(chǎn)品方案？

　　A:我們目前主要是和加拿大紐洛斯人工智能公司合作，共同專注于基于情感人工智能方面的產(chǎn)品研發(fā)和行業(yè)業(yè)務(wù)拓展，現(xiàn)階段，我們已經(jīng)在心率、心理壓力、血壓、呼吸率等檢測指標(biāo)上進(jìn)行了深入研究，并形成場景性情感分析和公共安全情感分析兩大產(chǎn)品業(yè)務(wù)方向。

　　其中公共安全情感分析產(chǎn)品可以廣泛應(yīng)用于機(jī)場、車站、軌道交通等涉及公共安全的安檢場景；場景性情感分析產(chǎn)品可以分為測謊類、情緒類、健康類等指標(biāo)集，可廣泛應(yīng)用于公檢法審訊、心理咨詢、養(yǎng)老看護(hù)等行業(yè)。

　　另外在產(chǎn)品方面，主要推出了面向?qū)W校的學(xué)生心理健康教育與心理健康測評系統(tǒng)。這套系統(tǒng)是以情感人工智能為核心，利用視頻非接觸式多導(dǎo)儀技術(shù)檢測學(xué)生的心率、心率變異性( HRV )、呼吸率、心理壓力等生理與心理指標(biāo)，并充分融入心理健康評測與心理健康教育工作；實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的檢測、識別、理解學(xué)生的心理變化，為學(xué)生心理健康管理、心理輔導(dǎo)、心理干預(yù)等工作提供多維數(shù)據(jù)服務(wù)；建立心理健康教育資源平臺，實(shí)現(xiàn)專業(yè)資源的互聯(lián)、互通、共享。

　　由此實(shí)現(xiàn)學(xué)生心理健康教育、心理健康測評與數(shù)據(jù)分析綜合管理的專業(yè)系統(tǒng)。目前我們已經(jīng)和浙江大學(xué)、北京工業(yè)大學(xué)、浙江師范大學(xué)在合作進(jìn)行相關(guān)的課題研究。

　　還有我們的非接觸人臉血譜分析系統(tǒng)，該套系統(tǒng)是心理學(xué)、精神衛(wèi)生醫(yī)學(xué)領(lǐng)域等專業(yè)心理學(xué)以及心理健康研究分析工具，通過安排特定的評估環(huán)境、設(shè)計(jì)特定的評估流程、播放特定的刺激背景視頻，通過專業(yè)攝像機(jī)采集被試在測試過程中的人臉血流信息，并通過DeepAffex情感分析引擎分析獲取被試的心率、心率變異性(HRV)、心理壓力等生理、心理指標(biāo)，供研究人員更加專業(yè)的評估、分析被試的心理狀態(tài)，可有效輔助心理研究人員進(jìn)行心理專業(yè)方向建模分析。

　　在司法行業(yè)應(yīng)用上，我們計(jì)劃在今年安博會(huì)期間將全面推出基于人臉血譜分析的非接觸式測謊系列產(chǎn)品。

　　Q：情感人工智能的技術(shù)原理是什么？

　　A：情感人工智能主要基于神經(jīng)科學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)，其核心的血譜光學(xué)成像(TOI)技術(shù)是紐洛斯研發(fā)的一種基于視頻提取人臉皮膚血流信息，通過機(jī)器學(xué)習(xí)建模，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)檢測人類情感的技術(shù)。其主要技術(shù)原理是：光線打到人的臉上并不是馬上就被反射回來的，因?yàn)槠つw是半透明的，光線會(huì)穿透皮膚。但光線進(jìn)到皮下后會(huì)碰到兩種蛋白質(zhì)：棕色的黑色素和紅色的血紅蛋白。光線碰到兩種蛋白質(zhì)后有些被吸收，有些從皮膚上被反射出去，反射出去的光則會(huì)被攝像頭捕捉到。攝像頭的感光器件對光線中的光子很敏感，不同光子的發(fā)光頻率不一樣，攝像頭的感光器件接收到不同的光子，通過后臺的信號處理可以把兩種蛋白質(zhì)反射光線的光子結(jié)果進(jìn)行分離，分離之后只留下血紅蛋白反射的信息，把一段時(shí)間內(nèi)(30秒左右)的畫面連起來，后臺AI就能看出血紅蛋白的波動(dòng)，這就是血流的變化。

　　基于血譜光學(xué)成像技術(shù)，可以通過使用攝像頭遠(yuǎn)程非接觸提取人的面部血流信息，然后血譜光學(xué)成像對關(guān)鍵檢測區(qū)域進(jìn)行識別提取血流信息，最后再通過DeepAffex情感智能引擎分析和預(yù)測生理、心理狀態(tài)。與市面上的人臉、人像分析不同，DeepAffex情感智能引擎能對人體的生理狀態(tài)(心率、血壓、呼吸頻率、梅爾波、熱波……)和心理狀態(tài)(心理壓力、內(nèi)心情緒狀態(tài)、個(gè)體情緒)進(jìn)行測量分析，從而穿過表層現(xiàn)象看內(nèi)心活動(dòng)。

　　這個(gè)過程中，我們上傳的并不是原視頻，而是通過視頻提取的各項(xiàng)血流參數(shù)信息，這種方式可以最大程度的保護(hù)受監(jiān)測者的個(gè)人隱私安全。

　　Q：情感人工智能和微表情識別技術(shù)有什么差異?

　　A： 微表情識別主要是基于人的臉部特征，對輸入的人臉圖像或者視頻流進(jìn)行監(jiān)測，捕捉的是人們在0.2秒內(nèi)發(fā)生的瞬間性表情，再通過心理學(xué)FACS面部行為識別符號來映射人像的內(nèi)心活動(dòng)。而情感人工智能主要是基于血譜光學(xué)成像（TOI）技術(shù)+專業(yè)的情感智能引擎分析系統(tǒng)來檢測人實(shí)時(shí)的生理指標(biāo)與心理指標(biāo)變化情況，從而反映出真實(shí)的內(nèi)心活動(dòng)。

　　后續(xù)，我們計(jì)劃把情感人工智能和微表情識別技術(shù)相結(jié)合，推進(jìn)多種算法融合，比如融合面部識別+語音識別技術(shù)，通過多特征的提取、識別、分析，豐富監(jiān)測的樣本，讓識別分析結(jié)果更趨于客觀準(zhǔn)確。

　　情感人工智能技術(shù)的應(yīng)用場景，其實(shí)也非常具有想象力，下一步我們將展開測謊設(shè)備的研發(fā)。傳統(tǒng)的測謊設(shè)備一般是通過皮膚貼片導(dǎo)電系統(tǒng)進(jìn)行，但這套系統(tǒng)的應(yīng)用對于設(shè)備配置、操控都具有很高的要求，需要由專業(yè)的人才來實(shí)施操控，這無疑加大了設(shè)備的使用成本。我們即將推出的基于血譜光學(xué)成像技術(shù)的視頻測謊方案，可以通過檢測人物面部血流中血紅蛋白變化情況，實(shí)時(shí)反映人的各種生理、心理指標(biāo)的變化，系統(tǒng)可自動(dòng)告警異常情況，事后還可再進(jìn)行無限回放。

　　Q：情感人工智能正處于初步發(fā)展階段，用戶的接受程度如何?對投入產(chǎn)出比是否存在顧慮?

　　A：用戶需求很旺盛。在投入產(chǎn)出比這方面，很多時(shí)候我們和用戶的合作其實(shí)是雙向的。比如和學(xué)校用戶的合作，高校采購中威電子的學(xué)生心理健康教育與心理健康測評系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)備，一是為了構(gòu)建學(xué)生心理健康管理系統(tǒng)，二是為了從事心理學(xué)、神經(jīng)學(xué)等方面的學(xué)術(shù)研究。

　　這個(gè)過程中，我們可以從用戶那里收獲的也有兩方面：一是用戶大量的樣本數(shù)據(jù)，當(dāng)然是用戶愿意且授權(quán)的情況下，這些數(shù)據(jù)可以用來提升我們的算法能力，提升檢測結(jié)果的廣度和精度；二是高校的學(xué)術(shù)研究成果，比如學(xué)術(shù)論文，這些前沿的學(xué)術(shù)理論可以更好的引導(dǎo)我們在后續(xù)的產(chǎn)品及應(yīng)用上的研發(fā)方向，為我們節(jié)省了很多算法訓(xùn)練以及后續(xù)的技術(shù)研究成本。

　　Q：不同的行業(yè)領(lǐng)域，用戶的需求具有較大的差異性，如何實(shí)現(xiàn)對不同用戶需求的快速響應(yīng)？

　　A: 我們在產(chǎn)品設(shè)計(jì)過程研發(fā)了基礎(chǔ)生理與心理指標(biāo)模型，不同行業(yè)應(yīng)用場景，業(yè)務(wù)模型只要根據(jù)場景選擇特定指標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化配置，即可實(shí)現(xiàn)不同場景的特殊需求。用戶需求響應(yīng)最大的工作量還是在于不同行業(yè)用戶的業(yè)務(wù)流程需求，這仍然需要我們緊跟用戶需求，以用戶需求為導(dǎo)向來進(jìn)行針對性的應(yīng)用功能開發(fā)。

　　比如司法領(lǐng)域的典型場景是監(jiān)獄和看守所，我們開發(fā)的功能主要是用于犯人的心理健康管理。一個(gè)細(xì)微的需求便是監(jiān)獄里每周會(huì)有夜談環(huán)節(jié)，我們的系統(tǒng)可以用來監(jiān)測犯人在夜談過程中的心理波動(dòng)、情緒反應(yīng)，這些監(jiān)測數(shù)據(jù)可以幫助監(jiān)獄和看守所實(shí)現(xiàn)群體健康管理體系的優(yōu)化。

　　又比如在公檢法審訊過程，通過視頻非接觸式采集嫌疑人在被訊問過程中的生理與心理波動(dòng)情況，實(shí)現(xiàn)對訊問問題的可疑點(diǎn)排查，為案件分析提供必要的輔助。

　　在精神衛(wèi)生健康領(lǐng)域，可以實(shí)現(xiàn)對特殊群體日常生理與心理健康便捷采樣，通過周期性健康狀態(tài)跟蹤分析，了解特定對象發(fā)病的可能性，及時(shí)做好干預(yù)與預(yù)案機(jī)制。

　　Q：公司圍繞著情感人工智能的技術(shù)研究，人才團(tuán)隊(duì)組成大概是什么樣的情況？

　　A：現(xiàn)階段公司的基礎(chǔ)核心技術(shù)團(tuán)隊(duì)主要與加拿大紐洛斯研究中心合作為主，紐洛斯主要負(fù)責(zé)基礎(chǔ)技術(shù)研究，包括樣本采集、開發(fā)并優(yōu)化算法模型以及如何轉(zhuǎn)化、解讀指標(biāo)數(shù)據(jù)等。中威電子這邊更多是負(fù)責(zé)業(yè)務(wù)場景的應(yīng)用模型的開發(fā)，不同的場景適配的應(yīng)用模型是不一樣的，所以我們需要按場景所需開發(fā)不同的業(yè)務(wù)場景應(yīng)用模型，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化與解決方案落地。

　　Q：一套應(yīng)用模型的開發(fā)周期有多長？

　　A：主要看環(huán)境的復(fù)雜程度。簡單環(huán)境和需求之下，比如測謊功能，因?yàn)槲覀兦捌跁?huì)對環(huán)境進(jìn)行強(qiáng)制約束，所以模型的適配會(huì)很快速便捷。但易受到光線、人流等因素干擾的應(yīng)用環(huán)境對于技術(shù)的要求就很高，這種應(yīng)用模型開發(fā)起來會(huì)比較長。

　　Q：在推進(jìn)這項(xiàng)技術(shù)落地應(yīng)用過程中，你們認(rèn)為最大的困難點(diǎn)在哪里？

　　A：首先，用戶對這方面的需求比較旺盛，但同時(shí)也存在需求分散、零碎的情況，這種情況下，對于我們的挑戰(zhàn)在于，如何從中選擇一個(gè)最合適的落地應(yīng)用場景，讓團(tuán)隊(duì)可以集中精力去投入，真正的發(fā)揮這項(xiàng)技術(shù)的實(shí)用價(jià)值。

　　另外是樣本數(shù)據(jù)采集的問題，由于這是一個(gè)新興的領(lǐng)域，對樣本的環(huán)境、條件和要求都較高，采樣具有一定復(fù)雜度，任何不嚴(yán)謹(jǐn)?shù)牟蓸臃绞蕉伎赡茉斐蓪λ惴ň鹊挠绊懀虼瞬杉瘶颖镜闹芷谳^長。

　　Q：如何看待情感人工智能技術(shù)的市場競爭及未來發(fā)展?jié)摿Γ?/strong>

　　A：不論微表情識別還是基于血譜成像的情感人工智能，其實(shí)兩三年前這一塊的市場就已經(jīng)有人在關(guān)注并衍生出一些相關(guān)的技術(shù)概念和算法模型，只不過一直沒有較為成熟的產(chǎn)品出來，但隨著技術(shù)研究的深入、用戶市場的培育以及相關(guān)產(chǎn)品的陸續(xù)面世，情感人工智能的應(yīng)用市場將會(huì)被迅速打開，屆時(shí)也許會(huì)重現(xiàn)當(dāng)前人臉識別市場的盛況。

　　這主要是因?yàn)椋F(xiàn)階段基于人臉識別的應(yīng)用市場已經(jīng)進(jìn)入到了全面開發(fā)的階段，除了專注于個(gè)人身份認(rèn)證的應(yīng)用之外，人臉特征的單一性也決定了通過抓拍一張人臉后續(xù)將沒有辦法去做更深入的研究，但如果能夠把人的情緒、行為等其他方面的特征信息識別分析出來，那么，圍繞著人的研究數(shù)據(jù)將會(huì)更豐富且更立體精準(zhǔn)，由此也可以拓展出更豐富且個(gè)性化的應(yīng)用，由此可見，情感人工智能或?qū)⒊蔀槿斯ぶ悄艿南乱粋€(gè)高點(diǎn)。

　　當(dāng)然，這個(gè)市場并非一家企業(yè)能把它做大，情感人工智能需要更多技術(shù)的融合，我們也非常期待那些能夠和中威電子情感人工智能業(yè)務(wù)形成互補(bǔ)的合作伙伴的加入，包括多種技術(shù)方面的互補(bǔ)以及業(yè)務(wù)上的互補(bǔ)，通過產(chǎn)學(xué)研多方力量來共同推進(jìn)情感人工智能市場的發(fā)展壯大！

　　編后語：

　　受限于應(yīng)用場景以及功能的固化，在單一人臉識別或視頻技術(shù)無法進(jìn)一步探索人類內(nèi)心活動(dòng)的情況之下，視頻情感人工智能以其具有連續(xù)、實(shí)時(shí)、遠(yuǎn)程、非接觸的采集生理和心理信息的特點(diǎn)，為“人臉”到“人心”的研究奠定了初步的基礎(chǔ)，從而也為公共安全、遠(yuǎn)程教育、養(yǎng)老看護(hù)、司法審訊等領(lǐng)域的個(gè)性化應(yīng)用帶來了新的想象空間。

　　從人臉識別到微表情識別再到現(xiàn)在的情感人工智能，基于深度學(xué)習(xí)技術(shù)的人臉應(yīng)用不斷迎來新的技術(shù)突破和應(yīng)用方向的多元化，而從知面到知心，依賴相關(guān)系統(tǒng)設(shè)備的投入應(yīng)用，也讓我們更多的“觸摸”到人工智能所帶來的人文關(guān)懷。