Технологии искусственного интеллекта для анализа эмоционального состояния человека

Петрозаводский государственный университет Институт математики и информационных технологий

Кафедра информатики и математического обеспечения

Направление подготовки бакалавриата

09.03.02 — Информационные системы и технологии

Отчет о практике по научно-исследовательской работе

Технологии искусственного интеллекта для анализа эмоционального состояния человека

Выполнил:

студент 2 курса группы 22105

С. М. Зайцев          

подпись

Руководитель:

Д. Ж. Корзун, к.ф.-м.н., доцент

[pic 1]

Итоговая оценка

подпись

[pic 2]

оценка

Петрозаводск — 2021

Содержание

Введение        3

1. Обзор технологий искуственного интеллекта для анализа эмоционально-

го состояния человека        4

1. Алгоритм распонзнавания лиц        4
2. Алгоритм распознавания эмоций        5

1. Реализация собственной системы анализа эмоционального состояния че- ловека        7

1. Постановка задачи        7
2. Практическая часть        7

Заключение        10

Библиографический список использованных источников и литературы        11

Введение

Внедрение реальных приложений искусственного интеллекта (ИИ) в корпоративной среде расширяется. Во все сферы деловой и общественной жизни проникают умные систе- мы, в основе которых - передовые инструменты сбора, анализа и обработки данных. Эти системы способны быстро «мыслитьk, самостоятельно «восприниматьk свое окружение, прогнозировать и действовать в динамично меняющихся условиях, повышая эффектив- ность и качество операций.

Машины теперь способны решать все больше процессов, за которые раньше отвечали люди. Кроме того, делают это качественнее и во многих случаях дешевле. Пока ещё ИИ не настолько развит, чтобы бросить вызов человечеству, но уже вполне способен прийти на помощь в разных областях жизни человека.

Так например, фотовидеофиксация часто применяется для получения объективной оценки эффективности бизнеса, так как способна производить непрерывный и автома- тизированный сбор данных, не зависящий от человеческого фактора, и формировать от- четы по запросу пользователя в любой момент времени. Эти технологии используются повсеместно: в торговых центрах и банках, на дорогах и экзаменах, в GPS-устройствах и транспорте. Они получили широкое применение в нашей жизни.

Тема данной работы "Анализ эмоционального состояния человека с помощью техно- логий искуственного интеллекта". Эмоциональное состояние - психическое состояние, ко- торое возникает в процессе жизнедеятельности субъекта и определяет не только уровень информационно-энергетического обмена, но и направленность поведения. Эмоции управ- ляют человеком намного сильнее, чем это кажется на первый взгляд. От эмоционального состояния человека зависит его жизнь, его здоровье, его семья, работа, все его окружение, а изменение эмоционального состояния человека приводит к коренным изменениям в его жизни. [1]

Целью данной работы является построение собственной системы анализа эмоциональ- ного состояния человека.

Для этого нужно выполнить следующие задачи:

• Изучить основы психофизиологии;

• Рассмотреть структуру и принцип работы ИИ;

• Реализовать собственную систему анализа эмоционального состояния человека;

1. Обзор технологий искуственного интеллекта для ана- лиза эмоционального состояния человека

Для анализа эмоционального состояния человека необходимо применить 2 алгоритма:

1. Алгоритм распознавания лиц;

1. Алгоритм распознавания эмоций.

1. Алгоритм распонзнавания лиц

Одна из самых сложных задач фотовидеоанализа - это распознавание лиц. В зада- чу входит поиск расположения лица и его распознавание в случае необходимости. Вот некоторые методы для распознавания и обнаружение лиц:

• Метод Виолы-Джонса;

• Local binary patterns histograms (LBPH);

• Метод главных компонент; [2]

• Скрытые Марковские модели (СММ); [2]

• Метод гибкого сравнения на графах.

Проанализировав эти методы, можно сделать вывод, что самый качественный и быст- рый - это Метод Виолы - Джонса. Для его реализации используется предварительно обу- ченный классификатор Хаара.