智能项链可以追踪面部表情

由康奈尔大学的研究人员开发的“颈脸”是最早的项链式可穿戴传感技术之一。由康奈尔鲍尔斯计算与信息科学学院信息科学助理教授张诚领导的研究团队表示，该技术可以通过红外摄像机从颈部下方捕捉下巴和面部的图像，持续追踪完整的面部表情。

“脖脸”是张继科之前作品的新一代，他的上一部作品是C-Face，这是一款类似的设备，但采用了耳机形式。张说，“脖脸”在性能和隐私方面都有了显著的提升，佩戴者可以选择不那么显眼的颈部装置。

除了潜在的情感追踪，张晓明还看到了这项技术的许多应用。其中包括在无法使用前置摄像头的情况下进行虚拟会议;虚拟现实场景中的面部表情检测还有无声语音识别。

“我们的目标是让用户能够通过持续跟踪面部运动来跟踪自己的行为，”张说。“希望这能告诉我们很多关于你的身体活动和心理活动的信息。”

为了测试“脖脸”的有效性，张和他的合作者对13名参与者进行了一项用户研究，每个参与者都被要求在坐着时表现出8个面部表情，在走路时表现出8个面部表情。在坐着的场景中，参与者还被要求在进行面部表情时旋转头部，并在一次会话中拆卸和重新安装设备。

脖颈face有两种设计进行了测试:一种是颈带，挂在脖子后面，在锁骨下方有两个摄像头;还有一条项链，脖子下面挂着一个类似吊坠的红外摄像装置。

研究小组使用iPhoneX上的TrueDepth 3D相机收集了基线面部运动数据，然后将其与使用necface收集的数据进行比较。在坐着、走着和重新站起来的表情之间，研究参与者表达了52种面部形状。

通过涉及深度学习的计算，研究小组发现，“脖脸”检测面部运动的准确度与使用手机摄像头直接测量的准确度几乎相同。研究人员说，项圈比项链更准确，这可能是因为项圈上的两个摄像头可以从两侧捕捉到更多的信息，而不是安装在中间的项链摄像头。

张说，该设备经过优化后，可用于心理健康领域，用于跟踪人们一天中的情绪。他说，虽然人们并不总是把情绪表现在脸上，但随着时间的推移，面部表情的变化量可以显示出情绪的波动。

“我们真的能看到你一天中的情绪变化吗?”他说。“有了这项技术，我们就可以建立一个数据库，记录你一天中的身体和精神状况，这意味着你可以追踪自己的行为。此外，医生可以使用这些信息来支持决定。”