結(jié)合注意力機(jī)制的CNN-LSTM的視頻中雙相抑郁癥檢測(cè)方法
信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全 5期
穆家寶
(中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 大數(shù)據(jù)學(xué)院，安徽 合肥230026)
摘要： 雙相抑郁癥(Bipolar Disorder)會(huì)使人們因?yàn)閲?yán)重的情緒問題無法參與正常的社會(huì)生活，甚至導(dǎo)致自殘和自殺行為。為了準(zhǔn)確檢測(cè)患者當(dāng)下心理狀態(tài)以協(xié)助醫(yī)生進(jìn)行更精準(zhǔn)的治療，提出了一種結(jié)合注意力機(jī)制的CNN-LSTM網(wǎng)絡(luò)的混合模型的雙相抑郁癥檢測(cè)方法。該方法首先使用在人臉表情數(shù)據(jù)集上微調(diào)的Resnet50模型提取視頻幀的空間特征，其次通過結(jié)合注意力機(jī)制的LSTM網(wǎng)絡(luò)提取幀之間的時(shí)序信息去檢測(cè)雙相抑郁癥。在AVEC2018雙相抑郁癥數(shù)據(jù)庫開發(fā)集上，驗(yàn)證了該方法的有效性。
中圖分類號(hào)： TP18
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
DOI： 10.19358/j.issn.2096-5133.2022.05.011
引用格式： 穆家寶. 結(jié)合注意力機(jī)制的CNN-LSTM的視頻中雙相抑郁癥檢測(cè)方法[J].信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全，2022，41(5)：72-76.
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
DOI： 10.19358/j.issn.2096-5133.2022.05.011
引用格式： 穆家寶. 結(jié)合注意力機(jī)制的CNN-LSTM的視頻中雙相抑郁癥檢測(cè)方法[J].信息技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)安全，2022，41(5)：72-76.
Bipolar disorder detection in videos by integrating attention mechanism based on CNN-LSTM
Mu Jiabao
(School of Data Science，University of Science and Technology of China，Hefei 230026，China)
Abstract： Bipolar disorder can prevent people from participating in normal social life because of severe emotional problems, and even lead to self-harm and suicidal behavior. In order to accurately detect the patient′s current psychological state to assist doctors in more accurate treatment，in this paper, a hybrid model of CNN-LSTM network combined with attention mechanism is proposed for bipolar depression detection. The method firstly uses the Resnet50 model fine-tuned on the facial expression dataset to extract the spatial features of video frames, and secondly uses the LSTM network combined with the attention mechanism to extract the temporal information between frames to detect bipolar depression. The effectiveness of this method was verified on the development set of the AVEC2018 bipolar depression database.
Key words : bipolar disorder detection；convolutional neural network；long short-term memory
0 引言
雙相抑郁癥(Bipolar Disorder)，即雙相抑郁障礙，也稱躁狂抑郁癥，是一種能夠引起患者心情大起大落變化的疾病?；颊呒扔性昕癖憩F(xiàn)，又有抑郁癥癥狀表現(xiàn)。躁狂時(shí)自我感覺良好、精力充沛、積極樂觀、思維活躍，又或脾氣暴躁、行事沖動(dòng)；抑郁時(shí)則情緒低落、興趣減退、極度自卑。患者情感發(fā)作形式不限，可以是抑郁發(fā)作、躁狂發(fā)作，也有部分患者在一段時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)躁狂和抑郁的反復(fù)交替。
由于雙相抑郁癥患者會(huì)經(jīng)歷躁狂和抑郁兩種不同的發(fā)作情況，因此它的確診要比其他精神疾病更加困難。據(jù)統(tǒng)計(jì)，雙相抑郁癥患者的平均確診時(shí)間高達(dá)8年。每兩名雙相抑郁癥患者中就有一人在其一生中至少嘗試過一次自殺行為，且很多患者通過自殺結(jié)束生命,年平均自殺率高達(dá)0.4%[1]，是普通人群的10～20倍[2]。雙相抑郁癥患者的終身自殺風(fēng)險(xiǎn)高達(dá)20%[3]。
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作者信息：
穆家寶
(中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 大數(shù)據(jù)學(xué)院，安徽 合肥230026)
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