基于通道注意力机制的人脸表情识别机器人交互研究

来源：电子测量技术杂志2021年第11期北京时间：

作者：张波，兰艳亭，鲜浩，方炜

单位：中北大学 电气与控制工程学院 太原 030051

摘要：为提升机器人与人类之间的交互能力，实现人机交互更加智能、自然。提出了基于通道注意力机制的人脸表情识别方法，以双足人形机器人NAO为实验平台，设计了能进行人脸表情识别的人机交互系统。首先，通过RAF-DB数据集对注意力机制的人脸表情识别算法进行训练，训练结果显示，模型可以对7种基本表情(高兴、生气、恶心、恐惧、伤心、惊讶和自然)进行识别，其准确率可以达到76.21%。其次设计NAO机器人面对不同表情时的交互语音和动作，最后，对整个人机交互系统进行测试。测试结果显示，当NAO机器人接收到电脑端识别的情绪后，会像人类一样说话和做出动作。

关键词：深度学习;人脸表情识别;NAO机器人;人机交互;通道注意力机制;情绪识别;表情分类;RAF-DB

基金资助：山西省科技攻关项目(20140311027-2)、中北大学17届研究生科技立项项目（20201772）