一種人機交互方法、裝置和系統與流程

文檔序號：11153848閱讀：362來源：國知局

本發明涉及計算機技術領域，尤其涉及一種人機交互方法、裝置和系統。

背景技術：

共情是一種理解他人情緒和感情的心理體驗。共情能力和人的其他思維情感能力一樣是具有可塑性的，一方面即能因為缺乏共情體驗而降低共情，另一方面也能通過提高共情體驗來增強共情能力。

隨著科學技術的發展，當前，人們大部分時間都是面對冰冷死板的機器完成任務。現有機器是無法實現共情的，面對冰冷的塑料外殼和玻璃屏幕，在人與機器進行交互的過程中，人無法感受到關懷，長期處于冰冷的機器操作中可能對人的共情能力有一定影響。人和機器之間的這種毫無情感的交互過程可能會在一定程度上異化人的心理，使人變得淡漠，越來越缺乏共情。

因此，為了不降低需要長期面對機器完成任務的人們的共情能力，有必要提供一種能夠使機器對人的情緒進行相似反饋的人機交互方案。

技術實現要素：

有鑒于此，本發明提供了一種人機交互方法、裝置和系統，以使機器對人的情緒進行相似反饋，進而提高人的共情能力。

為了達到上述發明目的，本發明采用了如下技術方案：

一種人機交互方法，包括：

獲取用戶當前執行特定交互任務時的當前情緒數據；

根據預先設置的情緒數據與計算機預設性能參數之間的映射關系，調整所述預設性能參數的當前參數值，以使調整后的當前參數值與所述當前情緒數據相匹配；

其中，所述計算機預設性能參數為人們通過感官能夠感受到的性能參數。

可選的，所述計算機預設性能參數為人機交互界面的背景顏色和/或鼠標溫度。

可選的，所述獲取用戶當前執行特定交互任務時的當前情緒數據，具體包括：

獲取用戶在執行特定交互任務時，在人機交互界面上輸入的感受標簽數據。

可選的，所述獲取用戶當前執行特定交互任務時的當前情緒數據，具體包括：

獲取探測設備在用戶執行特定交互任務時探測到的用戶當前生理參數數據；

根據生理參數數據與情緒數據之間的映射關系，獲取所述用戶當前生理參數數據對應的當前情緒數據。

可選的，所述用戶生理參數數據包括：心律數據和/或皮膚電數據。

可選的，所述特定交互任務為圖像整理任務。

可選的，所述接收反映用戶執行特定交互任務時的當前情緒數據之前，還包括：

獲取用戶執行特定交互任務之前的第一共情指數；

所述調整所述預設性能參數的當前參數值之后，還包括：

獲取用戶執行特定交互任務之后的第二共情指數；

比較所述第二共情指數和所述第一共情指數大小，以評價計算機對用戶共情能力的增強作用。

一種人機交互裝置，包括：

第一獲取單元，用于獲取用戶當前執行特定交互任務時的當前情緒數據；

調整單元，用于根據預先設置的情緒數據與計算機預設性能參數之間的映射關系，調整所述預設性能參數的當前參數值，以使調整后的當前參數值與所述當前情緒數據相匹配；

其中，所述計算機預設性能參數為人們通過感官能夠感受到的性能參數。

可選的，所述裝置還包括：

第二獲取單元，用于獲取用戶執行特定交互任務之前的第一共情指數；

第三獲取單元，用于獲取用戶執行特定交互任務之后的第二共情指數；

比較單元，用于比較所述第二共情指數和所述第一共情指數大小，以評價計算機對用戶共情能力的增強作用。

一種人機交互系統，其特征在于，包括：計算機，所述計算機用于獲取用戶當前執行特定交互任務時的當前情緒數據；根據預先設置的情緒數據與計算機預設性能參數之間的映射關系，調整所述預設性能參數的當前參數值，以使調整后的當前參數值與所述當前情緒數據相匹配；其中，所述計算機預設性能參數為人們通過感官能夠感受到的性能參數。

可選的，所述系統還包括：

溫控鼠標，所述溫控鼠標內設置有溫度調節器；所述溫度調節器用于在接收到所述計算機下發的溫度控制指令后，調節鼠標溫度，以使所述鼠標溫度的當前溫度值與所述當前情緒數據相匹配。

可選的，所述系統還包括：

生理參數探測設備，用于探測用戶在執行特定交互任務時的生理參數數據，并將所述生理參數數據傳輸至所述計算機。

可選的，所述生理參數探測設備包括心律探測儀和/或皮膚電分析儀；

所述心律探測儀用于探測用戶的心律；

所述皮膚電分析儀用于探測用戶的皮膚電。

相較于現有技術，本發明具有以下有益效果：

通過以上技術方案可知，本發明提供的人機交互方法中，計算機能夠根據預先設置的情緒數據與計算機預設性能參數之間的映射關系，自動調整預設性能參數的當前參數值，調整后的當前參數值與用戶的當前情緒數據相匹配。由于計算機預設性能參數是人們通過感官例如視覺和/或觸覺能夠感受到的性能參數，如此，計算機能夠對人的情緒進行相似反饋，從而使人機交互過程不再是毫無情感的交互過程，因此，該交互方法能夠讓人感覺到有種被理解的感覺，有利于提高人的共情能力。同時該交互方法能夠提升用戶的交互體驗，有助于用戶更好地完成任務。

附圖說明

為了清楚地理解本發明的具體實施方式，下面將描述本發明具體實施方式時用到的附圖做一簡要說明。

圖1是本發明實施例一提供的人機交互系統結構示意圖；

圖2是本發明實施例一提供的人機交互方法流程示意圖；

圖3是本發明實施例二提供的人機交互方法流程示意圖；

圖4是本發明實施例三提供的人機交互系統結構示意圖；

圖5是本發明實施例三提供的人機交互系統各結構連接示意圖；

圖6是本發明實施例三提供的人機交互方法流程示意圖；

圖7是本發明實施例四提供的人機交互裝置結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的具體實施方式進行詳細描述。

實施例一

圖1是本發明實施例一提供的人機交互系統結構示意圖。如圖1所示，該人機交互系統包括計算機11、溫控鼠標12和人體生理參數探測設備13。在該計算機11上安裝有特定交互任務的執行程序111和共情檢測程序112。當計算機運行特定交互任務程序111時，用戶可以執行特定交互任務，當計算機運行共情檢測程序112時，用戶可以進行共情檢測任務。

計算機11內保存有預先設置的情緒數據與計算機預設性能參數之間的映射關系。當計算機獲取到用戶當前執行特定交互任務時的當前情緒數據后，調用該預先設置的情緒數據與計算機預設性能參數之間的映射關系，根據該映射關系來調整計算機的預設性能參數的當前參數值，以使調整后的當前參數值與所述當前情緒數據相匹配。

需要說明，預先設置的情緒數據與計算機預設性能參數之間的映射關系可以根據用戶的共情測試任務得到，也可以是根據人們的一般習慣得到。例如：當計算機預設性能參數為人機交互界面的背景顏色時，可以根據用戶執行共情測試任務時得到用戶喜愛到厭惡的色彩分布。根據人們的一般得到得到情緒數據與背景顏色的映射關系，具體可以為：悲傷對應灰色、快樂對應橙色。

溫控鼠標12內設置有溫度控制器121和生物電探測儀122。當接收到計算機11下發的控制指令后，溫度控制器121根據該控制指令調節鼠標溫度。計算機11下發的控制指令與計算機獲取到的用戶當前執行特定交互任務時的當前情緒數據相對應。生物電探測儀122可以探測用戶的皮膚電數據，并將該皮膚電數據傳輸至人體生理參數探測設備13內的皮膚電分析儀132上，經過分析后，由皮膚電分析儀132將分析后的皮膚電數據傳輸至計算機11上，以使計算機11根據皮膚電數據調整計算機的預設性能參數。

人體生理參數探測設備13可以包括心律探測儀131和皮膚電分析儀132。

心律探測儀131可以探測用戶的心律，將其探測到的心律數據傳輸到計算機11上。

皮膚電分析儀132的測試器為生物電探測器122，其安裝在溫控鼠標12上。當人握持或操作溫控鼠標12時，生物電探測器122探測人的皮膚電數據，并將其傳輸至皮膚電分析儀132上。皮膚電分析儀132在接收到生物電探測器122傳輸的皮膚電數據后，對該皮膚電數據進行分析，并將分析后的皮膚電數據傳輸至計算機11。

基于上述人機交互系統，本發明實施例還提供了一種人機交互方法的具體實施方式。圖2是本發明實施例一提供的人機交互方法流程示意圖。如圖2所示，該人機交互方法包括以下步驟：

S201、獲取用戶當前執行特定交互任務時的當前情緒數據：

在本發明實施例中，可以通過以下兩種方式獲取用戶當前執行特定交互任務時的當前情緒數據。

第一種方式：在執行特定交互任務的人機交互界面上設置有輸入情緒按鈕，用戶在執行特定交互任務時，通過該情緒按鈕輸入當前的情緒，例如：愉快、悲傷、驚恐、厭惡等等。更具體地，在人機交互界面上設置有感受標簽，當點擊該感受標簽時會有下拉菜單，用戶能從多種主要情緒中進行選擇。

第二種方式：由于人體的生理參數在一定程度上反映人的壓力水平和情緒類型，例如，皮膚電和心律在緊張情緒下會有比較明顯的反映，這種生理反映一般能體現人的情緒狀態。因此可以預先建立生理參數數據與情緒數據之間的映射關系，并把該預設關系存儲在計算機內。需要說明，保存在計算機上的生理參數數據與情緒數據之間的映射關系可以通過預先對用戶進行情緒與生理參數之間的對應關系的測試，通過該測試得出生理參數數據與情緒數據之間的映射關系。

當通過人體生理參數探測設備探測用戶執行特定交互任務時的生理參數數據時，人體生理參數探測設備將探測到的用戶執行特定交互任務時的生理參數數據傳輸至計算機，計算機根據其內部保存的生理參數數據與情緒數據之間的映射關系，獲取到用戶當前執行特定交互任務時的當前情緒數據。

具體可以為：在用戶執行特定交互任務時，心律探測儀131探測用戶的心律，將探測到的心律數據傳輸至計算機。計算機根據其內部保存的心律數據與情緒數據之間的映射關系，獲取到反應用戶當前執行特定交互任務時的當前情緒數據。

另外，用戶在執行特定交互任務時，一般通過鼠標操作完成，所以，安裝在溫控鼠標12內的生物電探測器122探測用戶的皮膚電數據，將該探測到的皮膚電數據傳輸至皮膚電分析儀132，經分析后，由皮膚電分析儀傳輸至計算機，計算機根據其內部保存的皮膚電數據與情緒數據之間的映射關系，從而獲取到用戶當前執行特定交互任務時的當前情緒數據。

需要說明，在本發明實施例提供的人機交互方法的一個具體實施方式中，上述第一種方式和第二種方式可以并用，也可以僅采用其中一種方式。當采用第二種方式時，無需用戶在執行特定交互任務時再手動向計算機上輸入情緒數據，簡化了用戶操作。但是，由于第二種方式是通過生理參數數據得到的用戶情緒數據，該方式沒有用戶手動輸入的情緒數據精準。

S202、根據預先設置的情緒數據與計算機預設性能參數之間的映射關系，調整所述預設性能參數的當前參數值，以使調整后的當前參數值與所述當前情緒數據相匹配：

其中，所述計算機預設性能參數為人們通過感官例如視覺和/或觸覺能夠感受到的性能參數。該計算機預設性能參數例如可以為視覺感受到的人機交互界面的背景顏色，還可以為觸覺感受到的鼠標溫度或者鼠標表面平滑度。其中，鼠標表面平滑度可以用表面質感如摩擦或順滑來表示。此外，該計算機預設性能參數還可以為聲音。

作為示例，當計算機預設性能參數為人機交互界面的背景顏色時，步驟S202具體為：根據預先設置的情緒數據與人機交互界面的背景顏色之間的映射關系，調整人機交互界面的背景顏色，以使調整后的當前背景顏色與用戶的當前情緒數據相匹配。例如：驚恐對應的顏色為黑色，喜悅對應的顏色為橙色，悲傷對應的顏色為深藍色。

當計算機預設性能參數為鼠標溫度時，步驟S202具體為：計算機根據預先設置的情緒數據與鼠標溫度之間的映射關系，向溫控鼠標下發控制指令，溫控鼠標內的溫度控制器會立即根據該控制指令調節鼠標溫度，使其與用戶的當前情緒數據相匹配。例如，驚恐對應的溫度為0～10℃，喜悅對應的溫度為24-36℃，悲傷對應的溫度為10～20℃。

以上為本發明實施例提供的人機交互方法和交互系統的具體實施方式。通過該具體實施方式，計算機能夠根據預先設置的情緒數據與計算機預設性能參數之間的映射關系，自動調整預設性能參數的當前參數值，調整后的當前參數值與用戶的當前情緒數據相匹配。由于計算機預設性能參數是人們通過感官例如視覺和/或觸覺能夠感受到的性能參數，如此，計算機能夠對人的情緒進行相似反饋，從而使人機交互過程不再是毫無情感的交互過程，因此，該交互方法能夠讓人感覺到計算機不再是一臺冰冷死板的機器，而會認為計算機“懂得”他的感受，有種被理解的感覺。因此，通過本發明實施例提供的人機交互系統和方法有利于提高人的共情能力。同時該交互方法能夠提升用戶的交互體驗，有助于用戶更好地完成任務。

此外，為了檢測本發明提供的人機交互系統對用戶的共情能力的增強效果，本發明提供的人機交互方法還可以在用戶執行特定交互任務前后分別獲取用戶的共情指數，根據這兩個共情指數來評價該人機交互系統對用戶的共情能力的增強作用。具體參見實施例二。

實施例二

圖3是本發明實施例二提供的人機交互方法流程示意圖。如圖3所示，該方法包括以下步驟：

S301、獲取用戶執行特定交互任務之前的第一共情指數：

在用戶執行特定交互任務之前，計算機11上運行共情測試程序，用戶執行共情測試任務，進行共情能力檢測，得到第一共情指數，作為示例，該第一共情指數可以為共情能力得分。需要說明，在本發明實施例中，共情測試程序可以向用戶提供一系列共情問卷，讓用戶問答，根據用戶的答案得到用戶的共情指數。

S302、獲取用戶當前執行特定交互任務時的當前情緒數據：

S303、根據預先設置的情緒數據與計算機預設性能參數之間的映射關系，調整所述預設性能參數的當前參數值，以使調整后的當前參數值與所述當前情緒數據相匹配：

步驟S302和步驟S303與實施例一中的步驟S201和步驟S202相同，為了簡要起見，在此不再詳細描述。

S304、獲取用戶執行特定交互任務之后的第二共情指數：

在用戶執行完特定交互任務之后，計算機11上再次運行共情測試程序，用戶再次執行共情測試任務，進行共情能力檢測，得到第二共情指數，作為示例，該第二共情指數也可以為共情能力得分。

S305、比較所述第二共情指數和所述第一共情指數大小，以評價計算機對用戶共情能力的增強作用：

通過比較用戶在執行特定交互任務前后的共情指數差異，評價計算機對用戶共情能力的增強作用。

以上為本發明實施例二提供的人機交互方法的具體實施方式，在該具體實施方式中，除了具有實施例一所述的有益效果外，還能夠評價本發明實施例提供的人機交互系統和方法對用戶共情能力的增強作用。

下面以特定交互任務為整理照片為例說明上述實施例的具體實施方式。具體參見實施例三。

實施例三

圖4是本發明實施例三提供的人機交互系統結構示意圖。圖5是人機交互系統中各結構的連接示意圖。如圖4所示，該人機交互系統包括計算機41、溫控鼠標42和生理參數探測設備43。在該計算機41上安裝有照片整理程序411和共情檢測程序412。當運行照片整理程序411時，用戶可以執行照片整理任務。當運行共情檢測程序412時，用戶可以進行共情檢測任務。

當計算機41運行照片整理程序時，其顯示的人工交互界面為圖5所示的計算機41上的界面。其包括添加照片區域、感受標簽按鈕和事件標簽按鈕。

當計算機41上運行共情檢測程序412時，用戶可以進行共情能力測試，得到用戶的共情指數。

在本發明實施例中，溫控鼠標42和生理參數探測設備43的結構與實施例一中的人機交互系統中的溫控鼠標12和生理參數探測設備43相同，為了簡要起見，在此不再詳細描述。

基于上述實施例所述的人機交互系統，本發明提供了一種人機交互方法。圖6是本發明實施例提供的人機交互方法流程示意圖。如圖6所示，該方法包括以下步驟：

S601、獲取用戶在執行照片整理任務之前的第一共情指數：

該步驟與實施例二中的步驟S301相同，為了簡要起見，在此不再詳細描述，詳細信息請參見實施例二中的描述。

S602、獲取用戶執行照片整理任務時的當前情緒數據：

作為示例，第一種方式：

在用戶執行照片整理任務時，用戶需要用溫控鼠標42將保存在計算機41上的照片拖拽到“添加照片區域411”，之后，需要用戶對添加的照片進行感受標簽確認，當點擊感受標簽按鈕412時，會有下拉菜單，該下拉菜單中包括多種情緒，如愉快、悲傷、驚恐和厭惡等。用戶可以從下拉菜單中選擇對添加的照片的感受，當用戶選擇了對添加的照片的感受后，如此，計算機就獲取到了用戶執行照片整理任務時的當前情緒數據。

第二種方式：

在用戶執行照片整理任務時，用戶可以隨身攜帶佩戴心律探測儀，該心律探測儀探測該用戶在執行照片整理任務時的心律，并該探測到的心律數據傳輸至計算機，如此計算機就獲取到了用戶執行照片整理任務時的心律數據，而后，計算機根據其內部預先存儲的心律數據與情緒數據之間的映射關系，獲取到與用戶執行照片整理任務時的心律數據相對應的情緒數據。

此外，在用戶執行照片整理任務時，需要通過鼠標完成操作，因此，安裝在溫控鼠標上的生物電探測儀會探測用戶的皮膚電，并將該皮膚電數據傳輸至皮膚電分析儀，皮膚電分析儀將分析后的皮膚電數據傳輸至計算機，計算機根據其內部預先存儲的皮膚電數據和情緒數據之間的映射關系，獲取到與用戶執行照片整理任務時的皮膚電數據相對應的情緒數據。

S603、根據預先設置的情緒數據與計算機預設性能參數之間的映射關系，調整所述預設性能參數的當前參數值，以使調整后的當前參數值與所述當前情緒數據相匹配：

當預設性能參數為計算機人機交互界面的背景顏色時，則步驟S603具體為：根據預先設置的情緒數據與計算機人機交互界面的背景顏色之間的映射關系，調整人機交互界面的背景顏色，以使調整后的人機交互界面的當前背景顏色與用戶的當前情緒數據相匹配。例如：當前情緒數據為驚恐時，則調整后的人機交互界面的背景顏色為黑色。

當預設性能參數為鼠標溫度時，則步驟S603具體為：

根據預先設置的情緒數據與鼠標溫度之間的映射關系，向溫控鼠標傳輸溫度控制指令，安裝在溫控鼠標內部的溫度控制器121根據該溫度控制指令調整鼠標溫度，以使調整后的鼠標溫度與當前情緒數據相對應。例如，當前情緒數據為驚恐，則調整后的鼠標溫度為0～10℃。

通過該步驟，在用戶進行照片整理的過程中，用戶就會認為計算機“懂得”他的感受，從而得到情感上的“共鳴”，這樣計算機就不再是依據冷冰冰無反應的無機材料組合物。

另外，計算機還可以將計算機的預設性能參數調整至讓用戶感覺到舒服的參數值，例如，當獲取到當前情緒數據為情緒緊張數據時，計算機就會調整人機交互界面的背景顏色至用戶適合的顏色，將鼠標溫度調整至讓人感覺到舒適的溫度。

S604、獲取用戶執行完照片整理任務之后的第二共情指數：

S605、比較所述第二共情指數和所述第一共情指數大小，以評價計算機對用戶共情能力的增強作用。

以上為本發明實施例提供的人機交互方法和系統的具體實施方式。基于上述人機交互方法，本發明還提供了一種人機交互裝置的具體實施方式。具體參見實施例四。

實施例四

圖7是本發明實施例提供的人機交互裝置結構示意圖。如圖7所示，該人機交互裝置包括以下單元：

第一獲取單元71，用于獲取用戶當前執行特定交互任務時的當前情緒數據；

調整單元73，用于根據預先設置的情緒數據與計算機預設性能參數之間的映射關系，調整所述預設性能參數的當前參數值，以使調整后的當前參數值與所述當前情緒數據相匹配；

其中，所述計算機預設性能參數為人們通過感官能夠感受到的性能參數。