測量情緒反應(yīng)的方法

劉雅楠　王盈盈

摘要：情緒研究者面臨一個持續(xù)的挑戰(zhàn)是找到適當(dāng)?shù)臏y量工具。許多理論都側(cè)重于動態(tài)交互背景下的情緒，然而多數(shù)研究是依賴于中斷或者改變交互作用的測量。最新研究表明，紅外線熱成像技術(shù)是非侵入式的，可用于測量情緒。本文主要討論使用熱成像研究情緒反應(yīng)的可行性。

關(guān)鍵詞：情緒社會學(xué)；情緒測量；紅外線熱像

一、情緒社會學(xué)研究進(jìn)展

大多數(shù)情緒的社會學(xué)定義都使用Thoitss的四成分模型。該模型認(rèn)為情緒由情境線索、生理變化、表達(dá)姿勢以及標(biāo)注所組成。情緒的社會學(xué)定義通常包括涉及生理反應(yīng)，為了檢驗(yàn)社會學(xué)理論的目的，對生理反應(yīng)從來沒有等同于情緒來測量。

在情緒社會學(xué)研究中，很多理論價值受到其研究工具的限制。盡管在神經(jīng)科學(xué)和生物生理學(xué)最新研究增加一些研究工具，但仍存在局限性，不適用于測量強(qiáng)調(diào)互動過程的情緒理論。因此研究者繼續(xù)尋找新的測量技術(shù)。

情緒測量方面的最新進(jìn)展是使用紅外線熱成像。熱成像測量反射輻射，用于計(jì)算溫度。熱成像不需使用電極就能精確測量面部皮膚溫度。心理學(xué)家證明人類和非人類靈長類動物的面部溫度與喚醒之間的變化關(guān)系，社會學(xué)家使用熱成像測量情緒維度各個方面。

二、紅外線熱像概述

紅外線熱像儀是一種遠(yuǎn)距離技術(shù)，用于測量物體在紅外光譜中發(fā)射的輻射量。正如標(biāo)準(zhǔn)相機(jī)測量電磁輻射在可見光譜的反射，紅外攝像機(jī)測量紅外波段的輻射。反射輻射數(shù)量是由一個物體的溫度和發(fā)射率所決定的。紅外攝像機(jī)采集數(shù)據(jù)輻射的三個組成部分：來自物體、環(huán)境來源、和空氣的輻射。發(fā)射率決定了物體反射的輻射量。人體皮膚的放射率是.98，這意味著皮膚只反映周圍物體的最小輻射。

紅外攝像機(jī)記錄圖像里面的每個像素的溫度，高溫區(qū)域的顏色比寒冷區(qū)域更亮，這對情緒研究是非常重要的。這些數(shù)值可以用來計(jì)算的面部區(qū)域的整體溫度。典型的感興趣區(qū)域是眼睛，臉頰，額頭，鼻尖，嘴。

熱成像測量局部溫度已被用于有關(guān)識別面部熱模式與情緒反應(yīng)研究中。使用人臉熱模式測量情緒遵循相同的基本假設(shè)，即情緒喚起面部肌肉的激活。相對而言，熱成像測量與激活肌肉血流量變化相關(guān)的溫度變化。Jarlier等人證實(shí)通過熱成像檢測的熱模式與在面部行為編碼系統(tǒng)中特定“動作單位”的激活一致，這表明這些測量技術(shù)之間的一致性。

后來研究這開始對熱成像感興趣，記錄欺騙與眼睛周圍溫度升高之間的相關(guān)。Pavlidis等人認(rèn)為，溫度變化是由血流量增加引起的，這是一種由欺騙引起的斗爭逃離反應(yīng)的生理作用。通過眼睛的熱成像，研究人員能夠區(qū)分說謊和說真話之間的評價明顯優(yōu)于傳統(tǒng)測謊儀。熱成像技術(shù)已被用于測量情緒的一些研究領(lǐng)域。

三、熱成像在情緒研究中的應(yīng)用

Nhan發(fā)現(xiàn)熱像儀不僅能區(qū)分積極和消極情緒，也能區(qū)分自我報(bào)告的高喚醒和低喚醒。一個研究調(diào)查發(fā)現(xiàn)情緒學(xué)家使用面部熱成像記錄人類的情緒喚醒。與靈長類動物的研究相一致，Pavlidis等人發(fā)現(xiàn)鼻區(qū)的溫度是人類喚醒的指示器，汗液在高喚醒的情況中導(dǎo)致鼻子周圍區(qū)域變涼，表明自我報(bào)告的興奮表現(xiàn)與眼睛溫度輕微變化有顯著的關(guān)系。

在使用熱成像研究非人靈長類動物面部的結(jié)果表明，情緒喚醒維度可能反映在鼻區(qū)的溫度變化。高喚醒狀態(tài)與恐懼有關(guān)，靈長類動物學(xué)家記錄在恒河猴暴露于威脅期間鼻子溫度的變化，發(fā)現(xiàn)刺激出現(xiàn)10秒后溫度下降。猴子面部表情與消極情感一致，進(jìn)一步表明溫度模式與情緒反應(yīng)之間的關(guān)系。對于這項(xiàng)研究，Kuraoka記錄在三種條件下獼猴的反應(yīng)變化，結(jié)果與早期研究一致，在威脅條件下比中性條件鼻區(qū)溫度有顯著下降。

Robinson等人進(jìn)行最全面的面部熱像研究，合并身份印象和積極情緒的自我報(bào)告測量以及在多變量分析中眼睛，額頭，臉頰溫度變化的測量。要求被試發(fā)表一次演講，然后得到消極或積極的反饋。使用紅外圖像記錄，被試完成自我報(bào)告的情緒測量。額頭和臉頰上的反應(yīng)類似，兩個區(qū)域的積極情緒和效價的溫度呈負(fù)相關(guān)。相比之下，眼睛溫度上升明顯與偏離相關(guān)，再次指出眼睛溫度上升是喚醒的象征。這些研究結(jié)果表明，熱成像技術(shù)可以廣泛用于檢測情緒反應(yīng)。

熱成像作為一種情緒測量工具有相當(dāng)大的前景，但是研究人員使用熱成像必須解決一些問題。例如，頭發(fā)，眼鏡和帽子影響其準(zhǔn)確度，精確的測量需要一覽無余的面部肌膚。溫度測量對移動、對相機(jī)與拍攝對象之間的距離敏感，盡管這些問題可以通過跟蹤軟件得以解決。環(huán)境溫度和濕度的測量是用來對溫度的計(jì)算，所以在成像過程中必須記錄并保持相對恒定。恒溫恒 濕需要要求仔細(xì)控制實(shí)驗(yàn)設(shè)置，使得在自然條件中使用熱成像變得復(fù)雜。

四、結(jié)論

紅外線熱成像的優(yōu)勢在于其無反應(yīng)性和非侵入性。與腦電不同，熱成像不使用電極，通過紅外線熱成像所收集的數(shù)據(jù)不會受到測量的影響。熱成像也非常適合于測量團(tuán)體的情緒。最后，熱成像技術(shù)不需要復(fù)雜的編碼規(guī)程，可在任何光照條件下進(jìn)行，使它在某些方面比面部行為編碼系統(tǒng)更容易使用。

盡管熱成像有很明顯的優(yōu)勢，但存在局限性。有效測量需要一個控制設(shè)置，這可能使紅外線熱成像不適合在實(shí)驗(yàn)室外進(jìn)行研究。一些研究發(fā)現(xiàn)熱成像可測量情緒喚醒，識別特定的離散情緒，面部溫度模式與效價維度有關(guān)。更多實(shí)驗(yàn)研究需要確定是否熱成像僅是情緒某方面者區(qū)分離散情緒的一個有用的指標(biāo)。

盡管紅外線熱像儀不會很快取代傳統(tǒng)的情緒測量工具，這項(xiàng)技術(shù)有很大的潛力來補(bǔ)充現(xiàn)有的測量工具。特別是結(jié)合紅外線和自我報(bào)告收集的數(shù)據(jù)，可以提高檢測情緒反應(yīng)的能力。使用多種設(shè)備來測量一個單一情緒反應(yīng)的不同方面的研究中是常見的。把熱成像與其他情緒測量合并，也可以在測量之間進(jìn)行比較，這有利于更全面地對每種方法相對價值的理解。

參考文獻(xiàn)：

[1]Markovsky，B.（1988）.Injustice and arousal.Social Justice.Research，2（3），223–233.

[2]Robinson，D.T.，Clay-Warner，J.，Moore，C.D.，Everett，T.，Watts，A.，Tucker，T.N.，&Thai，C.（2012）.Toward an unobtrusive measure of emotion during interaction：Thermal imaging techniques.Advances in Group Processes，29，225–266.

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