30秒就能“读心”，情感人工智能有多神奇？-天下网商-赋能网商，成就网商

天下网商记者 张超

拿起手机自拍30秒，就能测出你的心理压力、心率、血压、血管功能等，你信吗？加拿大的纽洛斯公司就研究出了这样的“读心神术”，纽洛斯公司还把这项黑科技带到了杭州，情感人工智能真的来了。

做测谎居然发现了“新大陆”

这项“读心神术”的发明离不开加拿大多伦多大学教授，加拿大纽洛斯公司创始人之一兼首席科学家李康博士。

李博士今年56岁，浙江温州人，1990年，他从杭州大学儿童心理学专业硕士毕业后，去了加拿大东部的一所大学念儿童心理学专业的博士，1993年开始，专注于儿童测谎方面的研究。

李康博士

李博士回忆，“我那个时候还没有孩子，就是纯粹喜欢这个领域，而且在这个领域也没有太多人在研究。孩子的心理和生理会对成年后有太多影响，所以可值得研究的东西很多。比如你给他送礼物，他不喜欢但是装出客气和喜欢的样子，你不知道他们是从什么开始有这样变化的，如果你能知道他在说谎，为什么说谎，可能会对他们的成长提供帮助。”

2008年开始，李博士团队对测谎研究进行数据采集，简单点说就是找人试验，这中间试验对象需要佩戴大量的仪器，比如心电仪、呼吸仪器、血压仪，同时他们还会对整个过程进行视频录像，事后再做视频信号分析。

“我们当时做视频分析主要是配合脸部表情来进行测谎研究，后来发现不行，因为人有93%的时间里没有太多表情，就是俗称的‘脸瘫’，这个情况下就没办法利用表情来测谎了，那既然有了视频，我们就用视频再分析一下，结果发现能看到血流。这个发现太牛了，我们就在此基础上做研究了。”

李康博士在TED大会上演讲

李博士打了一个比方，很多轻微的血流变化人眼看不到，但当人把手放到冰水里，或者人突然受到其他疼痛刺激，脸上就会发白，有些人甚至会“面无血色”，这个变化就能被摄像头记录下来。 

摄像头可以感知血流变化 无接触测试情感压力技术诞生

当然，光有现象远远不够，团队还在这个现象上继续做研究，李博士简单描述了他们论证的科学原理：

光线打到人的脸上并不是马上就被反射回来的，因为皮肤是半透明的，光线可以会穿透皮肤。但光线进到皮下后会碰到两种蛋白质：棕色的黑色素和红色的血红蛋白。光线碰到两种蛋白质后有些被吸收，有些从皮肤上被反射出去，反射出去的光则会被摄像头捕捉到。摄像头的感光器件对光线中的光子很敏感，不同光子的发光频率不一样，摄像头的感光器件接收到不同的光子，通过后台的信号处理可以把两种蛋白质反射光线的光子结果进行分离，分离之后只留下血红蛋白反射的信息，把一段时间内（30秒左右）的画面连起来，后台AI就能看出血红蛋白的波动，这就是血流的变化。

实现原理

李博士说，这个原理最大的好处是不用担心肤色，因为肤色不影响血红蛋白的波动，也就是说不管是白人还是黑人，都可以被记录和分析出来，适应性广泛。2013年，李博士团队利用这一原理发明了血谱光学成像（TOI）技术。

TOI发明后，李博士团队将这项技术用在了“无接触测谎”领域，不断优化后台机器学习的模型和参数，结果又发现了一个不得了的事情。

“我们的一个博士后就发现，视频信号分析的结果跟对象的血压变化也有关系。这个很有意思，所以我们后来暂时把测谎技术搁置，慢慢就转到了研究无接触测试情感和压力这一块。”

2015年，在多伦多大学的协助下，李博士和另外两人在多伦多成立了纽洛斯公司，他担任公司的首席科学家，纽洛斯是音译，英文中是神经逻辑的意思。公司成立后，主要就是利用血谱光学成像（TOI）技术等，进行基于人工智能的情感和压力检测等。 

30秒精确测出个人压力

目前，利用云端技术，纽洛斯将前期收集的数据上传并已经搭建好了一个模型，叫做深情智能引擎 DeepAffex，以及开发了一个具体的APP产品：人工智能健康助手 Anura（中文名：心魔镜）。

李康博士在使用Anura

使用时，通过APP拍摄脸部图像获取血流信息，然后调用DeepAffex精确测量心率、呼吸、血压、心脏压力，以及情绪状态和心理压力等，最终形成人的心理状态和压力报告。

2017年，李博士带着产品来到杭州，成立了杭州纽洛斯人工智能有限公司，是加拿大纽洛斯公司的分公司，主要做二次开发以及产品和技术原理的落地推广。

我也试了试这个APP，通过手机前置摄像头，把脸部对准手机中显示屏中的圆圈内，保持30秒，会有一个简单的测量报告形成，主要是心理压力值和心率。

在李博士手机里，APP有个内测的新版本，增加了综合健康评分、心血管疾病风险、体重指数（BMI）、面部年龄、心脏负荷、血管功能、血压等几个内容，就检测报告的内容和我自身情况对比，还是比较准确的。据了解，目前这套模型中，心率检测是最高的，根据后台数据的比对准确度达到了99.89%。 

运用场景广泛 测谎、运动监测、医疗辅助

虽然有了具体的APP产品，但纽洛斯主要的受众并不是普通人，而是有类似场景需求的公司、医疗机构、大专院校等，APP虽然普通人也可以用，但更像是一个小样，给需要这个模型的机构一个参考。

李博士说，“云端模型和AI算法我们都已经弄好了，考虑到很多单位不知道怎么用，我们就用这个APP来引导他们，其实这个模型可以用在运动类APP、安防、游戏、车联网、医疗辅助等领域，因为无接触显示血压、心率、压力等对这些场景有很大的帮助。”

Anura生成的报告

李博士也简单介绍了一下今后的整个模型适用的场景：

比如，在游戏领域，可以配合游戏外设，更好地监测玩家们的实时体验，判断出那些游戏环节是无趣或者刺激的，帮助游戏厂商设计出环节更加紧凑的游戏；

车联网领域，通过对驾驶人以及司乘人员的分析，可以优化汽车的操纵感、舒适感，并且对自动驾驶技术有一定的帮助；

在安防领域，去年中威电子就和纽洛斯达成了战略合作，目前双方已就心率、心理压力、血压、呼吸率等检测指标进行深入研究，并形成场景性情感分析和公共安全情感分析两大产品业务方向，今后可具体用于与测谎、心理咨询、养老看护等行业。原本纽洛斯公司暂停的测谎项目，也利用了这套模型开始重新研发，根据计划，纽洛斯今年将有可能发布全新的“无接触测谎”产品；

运动领域中，现阶段火爆的运动软件“咕咚”、“KEEP”等，在运动前后，需要额外的仪器（手环、手表、心率带等）辅助检测心率、血压之类的数据，同时还要连接体脂称，才能获得BMI等数据，比较繁琐。如果接入了纽洛斯的模型，可以直接用手机扫脸体验，不用额外硬件，不限次数和场景，只要有手机就可以搞定；

纽洛斯目前的模型更加适合辅助医疗方面，目前普通人基本是一年一次体检，体检时也没有附带情绪和心理压力等的检测，导致一些抑郁症、焦虑症等精神类疾病潜伏在身体内，如果体检时附带进行情感类、心理类的体检，可以更加全面了解人的生理和心理状态。并且，因为情感类、心理类检测只需用手机就能实现，没有设备的限制，可以多次、频繁地检测，不再需要依靠医生的主观判断，对辅助治疗心理问题有极大的帮助。

配合情感和心理检测，这套模型去年已经在浙江两个大学测试过，主要是配合大一新生做的心理测试，原本纸质的测试配合人工智能情感和心理检测，效果蛮理想。

李博士说，“最大的发现就是大一新生的心理压力确实很小，这跟现实情况也很符合，你想，大一新生刚刚经历完残酷的高三和高考，迎来的是人生最辉煌的4年，都是很开心和愉悦的，心理压力处于最低的水平。”

目前，除了浙江两所大学，还有不少医疗机构和单位在接触纽洛斯，李博士计划，接下来要把这套模型申请FDA（美国食品药品监督管理局）批准，这样就能完全进入到医疗体系中，进行临床和医疗用途。

目前尽管公司还没有盈利，但是发展势头非常好，唯一的问题是数据收集成本太高。

李博士回忆，2008年公司还没有成立前他们就在加拿大做数据采集，到目前后台已经有了十几万的原始数据，但还远远不够。

李博士说，“我们希望有更多的运用场景介入，我们可以继续优化比对，更新我们的AI功能和数据库，做到更加精确。”