一种情绪的检测方法及可穿戴设备与流程

本发明涉及可穿戴设备领域，尤其涉及一种情绪的检测方法及可穿戴设备。

背景技术

随着社会的高速发展，现代人的生活压力也越来越大，而人们的情绪也常常会因为外在环境或自身身体健康状况等因素出现起伏变化，如由于工作压力过大而出现的焦躁不安或者由于突发事件出现的精神亢奋等，长期的情绪不稳定会严重影响人的正常身体健康。

现在市场上的智能手环和智能手表被广泛应用于人们的生活，它们的一部分功能是通过传感器来记录心率，让用户了解自己的心率状况，但是单方面通过心率并不能很精准的捕捉到人体的情绪变化，无法实现对用户情绪的检测。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种情绪的检测方法及可穿戴设备，实现对用户的情绪检测，且精确度得到提高。

本发明提供的技术方案如下：

一种情绪的检测方法，包括：获取用户的心率特征值、体温特征值和皮电特征值；根据获取的所述心率特征值、体温特征值、皮电特征值和预设计算方式，计算得到情绪特征值。

在上述技术方案中，在计算情绪特征值时，综合考虑了三个特征值和预设计算方式，使计算得到的情绪特征值精确度更高，较准确地体现用户的情绪情况。

进一步，所述根据获取的所述心率特征值、体温特征值、皮电特征值和预设计算方式，计算得到情绪特征值具体为：将获取的所述心率特征值和预设心率参考值相比，得到心率比值；将获取的所述体温特征值和预设体温参考值相比，得到体温比值；将获取的所述皮电特征值和预设皮电参考值相比，得到皮电比值；根据所述心率比值、所述体温比值和所述皮电比值进行计算，得到所述情绪特征值。

在上述技术方案中，通过设置预设心率/皮电/体温参考值将各特征值的单位统一化，便于后续情绪特征值的计算。

进一步，所述根据所述心率比值、所述体温比值和所述皮电比值进行计算，得到所述情绪特征值的计算公式为：

y＝a*a1-b*b1+c*c1

其中，y为所述情绪特征值，a为所述心率比值，a1为预设心率权重值，b为所述皮电比值，b1为预设皮电权重值，c为所述体温比值，c1为预设体温权重值。

在上述技术方案中，根据心率、体温和皮电(即皮肤电阻)的特性，设置不同的权重值，提高情绪特征值的准确度，提高用户的使用体验。

进一步，还包括：根据所述情绪特征值，绘制情绪特征图形。

在上述技术方案中，根据情绪特征值绘制情绪特征图形，方便用户随时查看自己情绪波动情况。

进一步，所述获取用户的心率特征值、体温特征值和皮电特征值具体为：当达到预设采集间隔时间时，获取用户的心率特征值、体温特征值和皮电特征值。

在上述技术方案中，预设采集间隔时间根据实际情况进行设置，满足用户不同的使用需求。

本发明还提供一种可穿戴设备，包括：心率获取模块，用于获取用户的心率特征值；体温获取模块，用于获取用户的体温特征值；皮电获取模块，用于获取用户的皮电特征值；计算模块，用于根据获取的所述心率特征值、体温特征值、皮电特征值和预设计算方式，计算得到情绪特征值。

在上述技术方案中，在计算情绪特征值时，综合考虑了三个特征值和预设计算方式，使计算得到的情绪特征值精确度更高，较准确地体现用户的情绪情况。

进一步，所述计算模块，用于根据获取的所述心率特征值、体温特征值、皮电特征值和预设计算方式，计算得到情绪特征值具体为：所述计算模块，用于将获取的所述心率特征值和预设心率参考值相比，得到心率比值；以及，将获取的所述体温特征值和预设体温参考值相比，得到体温比值；以及，将获取的所述皮电特征值和预设皮电参考值相比，得到皮电比值；以及，根据所述心率比值、所述体温比值和所述皮电比值进行计算，得到所述情绪特征值。

进一步，所述计算模块，根据所述心率比值、所述体温比值和所述皮电比值进行计算，得到所述情绪特征值的计算公式为：

y＝a*a1-b*b1+c*c1

其中，y为所述情绪特征值，a为所述心率比值，a1为预设心率权重值，b为所述皮电比值，b1为预设皮电权重值，c为所述体温比值，c1为预设体温权重值。

进一步，还包括：绘图模块，用于根据所述情绪特征值，绘制情绪特征图形。

进一步，所述心率获取模块，用于获取用户的心率特征值具体为：所述心率获取模块，用于当达到预设采集间隔时间时，获取用户的心率特征值；所述体温获取模块，用于获取用户的体温特征值具体为：所述体温获取模块，用于当达到预设采集间隔时间时，获取用户的体温特征值；所述皮电获取模块，用于获取用户的皮电特征值具体为：所述皮电获取模块，用于当达到预设采集间隔时间时，获取用户的皮电特征值。

与现有技术相比，本发明的情绪的检测方法及可穿戴设备有益效果在于：

在计算情绪特征值时，综合考虑了心率特征值、体温特征值和皮电特征值，提高了精确度；且设置了不同的权重、函数关系，使计算得到的情绪特征值精度更高。

附图说明

下面将以明确易懂的方式，结合附图说明优选实施方式，对一种情绪的检测方法及可穿戴设备的上述特性、技术特征、优点及其实现方式予以进一步说明。

图1是本发明情绪的检测方法一个实施例的流程图；

图2是本发明情绪的检测方法另一个实施例的流程图；

图3是本发明可穿戴设备一个实施例的结构示意图；

图4是本发明可穿戴设备另一个实施例的结构示意图。

附图标号说明：

10.心率获取模块，20.体温获取模块，30.皮电获取模块，40.计算模块，50.绘图模块。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本发明相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，一种情绪的检测方法，包括：

s110获取用户的心率特征值、体温特征值和皮电特征值；

s120根据获取的心率特征值、体温特征值、皮电特征值和预设计算方式，计算得到情绪特征值。

具体的，本发明的检测方法应用于可穿戴设备，例如：智能手表、智能手环等设备，可穿戴设备需要具有获取心率特征值、体温特征值(例如：可通过温度传感器获取)和皮电特征值(例如：可通过皮电传感器)的能力。

心率特征值，当前很多可穿戴设备均可以检测心率数据，并且记录心率数据。现在已经有很多科学实验表明，人体在激动、悲伤、愤怒、睡觉……等各种情况下的心率是不同的，因此，将心率作为捕捉情绪变化的一个因素。

皮电特征值，就是指用户的皮肤电阻。皮肤电阻，1879年，vigouroux首先发现了皮肤点现象。1890年，tarchanoff发现在视、听、痛等感觉刺激及情绪激动时，皮肤两点电阻降低，他将这种现象成为皮肤电反射。因此，皮肤电阻和情绪这一难以检测的心理活动得到了很好的关联，通过皮肤电阻的变化来捕捉人体情绪变化。

体温特征值，现代生理学许多研究成果表明，情绪和体温之间会存在一定的联系。比如兴奋、愤怒、紧张时，新陈代谢加快，体温升高，而情绪低落、悲伤时体温下降。所以体温也可以用来检测情绪变化。

本发明在计算情绪特征值时将三者全都考虑进去，以提高情绪特征值精确度。

在计算情绪特征值时，可以采用多种方式。例如：构建一个由大数据训练出来的情绪特征模型，将心率特征值、体温特征值和皮电特征值输入进去后，计算得到情绪特征值。

当然，也可以直接设置一个计算公式，进行计算。不同的方式可以设置为预设计算方式。

本实施例在计算情绪特征值时，综合考虑了三个特征值和预设计算方式，使计算得到的情绪特征值精确度更高，较准确地体现用户的情绪情况。

在本发明的另一个实施例中，如图2所示，一种情绪的检测方法，包括：

s210获取用户的心率特征值、体温特征值和皮电特征值；

s220根据获取的心率特征值、体温特征值、皮电特征值和预设计算方式，计算得到情绪特征值。

s220根据获取的心率特征值、体温特征值、皮电特征值和预设计算方式，计算得到情绪特征值具体为：

s221将获取的心率特征值和预设心率参考值相比，得到心率比值；

s222将获取的体温特征值和预设体温参考值相比，得到体温比值；

s223将获取的皮电特征值和预设皮电参考值相比，得到皮电比值；

s224根据心率比值、体温比值和皮电比值进行计算，得到情绪特征值。

具体的，体温、皮电、心率三者的单位都不同，无法直接使用。因此，通过三者各自的预设参考值进行单位的统一，便于后续情绪特征值的计算。需要注意的是，s221、s222和s223之间的顺序不作限定。

预设心率参考值、预设体温参考值和预设皮电参考值都是按照普遍人类能够承受的心率、体温、皮肤电阻最大值作为对应的参考值。主要是考虑到不同的人正常时候的心率、体温和皮肤电阻都是不一样的，为了满足普适性，选择了最大值作为各个参数的预设参考值。

例如：参考目前社会及医学上大量实验数据分析，设定预设心率参考值为220bpm，预设皮电参考值为2000ω，预设体温参考值为40℃。当获取的心率特征值为100bpm时，心率比值＝100/220＝0.455；当体温特征值为37℃时，体温比值＝37/40＝0.925；当皮电特征值为500时，皮电比值＝500/2000＝0.25。

情绪特征值根据这三个比值计算得到，根据设置的公式进行计算。例如：情绪特征值＝心率比值+体温比值-皮电比值＝0.455+0.925-0.25＝1.13，这是上述获取的心率/皮电/体温特征值对应的情绪特征值。

本实施例通过设置预设心率/皮电/体温参考值将各特征值的单位统一化，便于后续情绪特征值的计算；另外，预设心率/皮电/体温参考值选用大部分人类能够承受的最大值，提高不同用户的普适性。

优选地，s224根据心率比值、体温比值和皮电比值进行计算，得到情绪特征值的计算公式为：

y＝a*a1-b*b1+c*c1

其中，y为情绪特征值，a为心率比值，a1为预设心率权重值，b为皮电比值，b1为预设皮电权重值，c为体温比值，c1为预设体温权重值。

具体的，根据当前社会和医学上的实验表明，心率、体温和情绪成正比，皮肤电阻和情绪成反比。即人们情绪激动时，心率和体温增加，皮肤电阻下降；情绪低迷时，心率和体温下降，皮肤电阻增加。因此，情绪特征值的公式中减去皮电比值。

一般不生病的话，人体的体温波动不会超过1℃，因此，预设体温权重值可以设置的比较小。心率和皮肤电阻随着情绪的变化波动较大，因此，预设心率权重值和预设皮电权重值可以相应设置的大一点。三者的权重值可以根据经验设置、调整。

例如：

y＝a*0.45-b*0.45+c*0.1＝0.455*0.45-0.25*0.45+0.925*0.1＝0.18475。

本实施例根据心率、体温和皮电(即皮肤电阻)的特性，设置不同的权重值，提高情绪特征值的准确度，提高用户的使用体验。

可选地，s210获取用户的心率特征值、体温特征值和皮电特征值具体为：

s211当达到预设采集间隔时间时，获取用户的心率特征值、体温特征值和皮电特征值。

具体的，一系列的情绪特征值才可以给予用户参考，让其了解其情绪波动情况。因此，需要设置获取心率/皮电/体温特征值的频率，或者说，预设采集间隔时间，设置时根据实际需求设置预设采集间隔时间的大小。

例如：需要满足接近实时数据的要求，预设采集间隔时间可以设置为1秒，那就可以实现1秒一次的频率来获取用户的心率特征值、体温特征值和皮电特征值，从而也会1秒一次的计算得到对应的情绪特征值。1分钟内会计算得到60个情绪特征值，一天下来，用户可以根据多个情绪特征值观察自己的情绪波动情况。

若觉得实时数据的要求功耗太大，可以考虑1分钟采集一次、2分钟采集一次等。

预设采集间隔时间根据实际情况进行设置，满足用户不同的使用需求。

可选地，一种情绪的检测方法，还包括：s230根据情绪特征值，绘制情绪特征图形。

具体的，当计算得到情绪特征值后，可以绘制出情绪特征图形。例如：柱状图、折线图、散点图等。每得到一个情绪特征值，就将此情绪特征值对应的值画在情绪特征图形上。

因为，每到达预设采集间隔时间，都会获取新的心率特征值、体温特征值和皮电特征值，也就会得到新的情绪特征值，新得到的情绪特征值就会在情绪特征图形上更新。

情绪特征图形可以设置为一天一个，也可以设置为12小时一个、2天一个等，根据需求自行设置。例如：假设情绪特征图形为24小时一个，7月26日0点创建这一天的情绪特征图形(折线图)，预设采集间隔时间为5分钟一次，用户早上8点戴上了智能手表，晚上8点摘下了智能手表，那在早上8点到晚上8点间每计算得到一次情绪特征值就会在这一天的情绪特征图形上绘制，用户可以随时查看最新的情绪特征图形，确认自己的情绪波动情况。

根据情绪特征图形确认情绪波动情况，主要是看是否有哪一/几次的情绪特征值高于或低于大多数情况下的情绪特征值，从而确认其是在什么时间段出现了情绪波动。将高于或低于大多数情况下的情绪特征值的情绪特征值以突出形式显示，例如：大多数情况下的情绪特征值以绿色绘制，高于/低于大多数情况下的情绪特征值的情绪特征值以红色绘制。

另外，当获取用户的心率特征值、体温特征值和皮电特征值时，绘制对应的心率图形、体温图形和皮电图形。方便用户查看自己的体温、心率和皮肤电阻情况。也可以将心率图形、体温图形、皮电图形和情绪特征图形画在一个坐标系里，方便比对查看。

本实施例根据情绪特征值绘制情绪特征图形，方便用户随时查看自己情绪波动情况；且预设采集间隔时间可以根据实际需求进行设置，能够实现实时获取。情绪特征值综合考虑了三个特征值，提高了精度。

在本发明的另一个实施例中，如图3所示，一种可穿戴设备，包括：

心率获取模块10，用于获取用户的心率特征值；

体温获取模块20，用于获取用户的体温特征值；

皮电获取模块30，用于获取用户的皮电特征值；

计算模块40，与心率获取模块10、体温获取模块20和皮电获取模块30电连接，用于根据获取的心率特征值、体温特征值、皮电特征值和预设计算方式，计算得到情绪特征值。

具体的，本发明的检测方法应用于可穿戴设备，例如：智能手表、智能手环等设备，可穿戴设备需要具有获取心率特征值、体温特征值(例如：可通过温度传感器获取)和皮电特征值(例如：可通过皮电传感器)的能力。

本发明在计算情绪特征值时将三者全都考虑进去，以提高情绪特征值精确度。

在计算情绪特征值时，可以采用多种方式。例如：构建一个由大数据训练出来的情绪特征模型，将心率特征值、体温特征值和皮电特征值输入进去后，计算得到情绪特征值。

当然，也可以直接设置一个计算公式，进行计算。不同的方式可以设置为预设计算方式。

本实施例在计算情绪特征值时，综合考虑了三个特征值和预设计算方式，使计算得到的情绪特征值精确度更高，较准确地体现用户的情绪情况。

在本发明的另一个实施例中，一种可穿戴设备，包括：

心率获取模块10，用于获取用户的心率特征值；

体温获取模块20，用于获取用户的体温特征值；

皮电获取模块30，用于获取用户的皮电特征值；

计算模块，与心率获取模块10、体温获取模块20和皮电获取模块30电连接，用于根据获取的心率特征值、体温特征值、皮电特征值和预设计算方式，计算得到情绪特征值。

计算模块，用于根据获取的心率特征值、体温特征值、皮电特征值和预设计算方式，计算得到情绪特征值具体为：

计算模块，用于将获取的心率特征值和预设心率参考值相比，得到心率比值；

以及，将获取的体温特征值和预设体温参考值相比，得到体温比值；

以及，将获取的皮电特征值和预设皮电参考值相比，得到皮电比值；

以及，根据心率比值、体温比值和皮电比值进行计算，得到情绪特征值。

具体的，体温、皮电、心率三者的单位都不同，无法直接使用。因此，通过三者各自的预设参考值进行单位的统一，便于后续情绪特征值的计算。

预设心率参考值、预设体温参考值和预设皮电参考值都是普遍人类能够承受的心率、体温、皮肤电阻最大值作为对应的参考值。主要是考虑到不同的人正常时候的心率、体温和皮肤电阻都是不一样的，为了满足普适性，选择了最大值作为各个参数的预设参考值。情绪特征值根据这三个比值计算得到，根据设置的公式进行计算。具体的例子请参见对应的方法实施例，在此不再详细描述。

本实施例通过设置预设心率/皮电/体温参考值将各特征值的单位统一化，便于后续情绪特征值的计算；另外，预设心率/皮电/体温参考值选用大部分人类能够承受的最大值，提高不同用户的普适性。

优选地，计算模块，根据心率比值、体温比值和皮电比值进行计算，得到情绪特征值的计算公式为：

y＝a*a1-b*b1+c*c1

其中，y为情绪特征值，a为心率比值，a1为预设心率权重值，b为皮电比值，b1为预设皮电权重值，c为体温比值，c1为预设体温权重值。

具体的，根据当前社会和医学上的实验表明，心率、体温和情绪成正比，皮肤电阻和情绪成反比。即人们情绪激动时，心率和体温增加，皮肤电阻下降；情绪低迷时，心率和体温下降，皮肤电阻增加。因此，情绪特征值的公式中减去皮电比值。

一般不生病的话，人体的体温波动不会超过1℃，因此，预设体温权重值可以设置的比较小。心率和皮肤电阻随着情绪的变化波动较大，因此，预设心率权重值和预设皮电权重值可以相应设置的大一点。三者的权重值可以根据经验设置、调整。例如：预设心率权重值为0.5，预设皮电权重值为0.4，预设体温权重值为0.1。

本实施例根据心率、体温和皮电(即皮肤电阻)的特性，设置不同的权重值，提高情绪特征值的准确度，提高用户的使用体验。

可选地，心率获取模块10，用于获取用户的心率特征值具体为：心率获取模块10，用于当达到预设采集间隔时间时，获取用户的心率特征值。

体温获取模块20，用于获取用户的体温特征值具体为：体温获取模块20，用于当达到预设采集间隔时间时，获取用户的体温特征值。

皮电获取模块30，用于获取用户的皮电特征值具体为：皮电获取模块30，用于当达到预设采集间隔时间时，获取用户的皮电特征值。

具体的，一系列的情绪特征值才可以给予用户参考，让其了解其情绪波动情况。因此，需要设置获取心率/皮电/体温特征值的频率，或者说，预设采集间隔时间，设置时根据实际需求设置预设采集间隔时间的大小。例如：预设采集间隔时间可以设置为5秒，每5秒采集一次心率特征值、皮电特征值和体温特征值。

预设采集间隔时间根据实际情况进行设置，满足用户不同的使用需求。

可选地，可穿戴设备，如图4所示，还包括：绘图模块50，与计算模块40电连接，用于根据情绪特征值，绘制情绪特征图形。

具体的，当计算得到情绪特征值后，可以绘制出情绪特征图形。例如：柱状图、折线图、散点图等。每得到一个情绪特征值，就将此情绪特征值对应的值画在情绪特征图形上。

因为，每到达预设采集间隔时间，都会获取新的心率特征值、体温特征值和皮电特征值，也就会得到新的情绪特征值，新得到的情绪特征值就会在情绪特征图形上更新。

情绪特征图形可以设置为一天一个，也可以设置为12小时一个、2天一个等，根据需求自行设置。具体例子请参见对应的方法实施例，在此不作赘述。

根据情绪特征图形确认情绪波动情况，主要是看是否有哪一/几次的情绪特征值高于或低于大多数情况下的情绪特征值，从而确认其是在什么时间段出现了情绪波动。将高于或低于大多数情况下的情绪特征值的情绪特征值以突出形式显示，例如：大多数情况下的情绪特征值以绿色绘制，高于/低于大多数情况下的情绪特征值的情绪特征值以红色绘制。

另外，当获取用户的心率特征值、体温特征值和皮电特征值时，绘制对应的心率图形、体温图形和皮电图形。方便用户查看自己的体温、心率和皮肤电阻情况。也可以将心率图形、体温图形、皮电图形和情绪特征图形画在一个坐标系里，方便比对查看。

本实施例根据情绪特征值绘制情绪特征图形，方便用户随时查看自己情绪波动情况；且预设采集间隔时间可以根据实际需求进行设置，能够实现实时获取。情绪特征值综合考虑了三个特征值，提高了精度。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。