Background: The aim of the study was to examine the differences of boredom, pain, and surprise. In addition to that, it was conducted to propose approaches for emotion recognition based on physiological signals. Methods: Three emotions, boredom, pain, and surprise, are induced through the presentation of emotional stimuli and electrocardiography (ECG), electrodermal activity (EDA), skin temperature (SKT), and photoplethysmography (PPG) as physiological signals are measured to collect a dataset from 217 participants when experiencing the emotions. Twenty-seven physiological features are extracted from the signals to classify the three emotions. The discriminant function analysis (DFA) as a statistical method, and five machine learning algorithms (linear discriminant analysis (LDA), classification and regression trees (CART), self-organizing map (SOM), Na챦ve Bayes algorithm, and support vector machine (SVM)) are used for classifying the emotions. Results: The result shows that the difference of physiological responses among emotions is significant in heart rate (HR), skin conductance level (SCL), skin conductance response (SCR), mean skin temperature (meanSKT), blood volume pulse (BVP), and pulse transit time (PTT), and the highest recognition accuracy of 84.7 % is obtained by using DFA. Conclusions: This study demonstrates the differences of boredom, pain, and surprise and the best emotion recognizer for the classification of the three emotions by using physiological signals.
KSP 제안 키워드
Bayes algorithm, Classification and regression tree(CART), Discriminant functions, Electrodermal activity, Emotion recognition, Function analysis, Heart rate, Linear Discriminant Analysis(LDA), Machine Learning Algorithms, Physiological features, Physiological responses
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<출처표시방법 안내> 작성자, 저작물명, 출처, 권호, 출판년도, 이용조건 [예시1] 김진미 외, "매니코어 기반 고성능 컴퓨팅을 지원하는 경량커널 동향", 전자통신동향분석, 32권 4호, 2017, 공공누리 제4유형 [예시2] 심진보 외, "제4차 산업 혁명과 ICT - 제4차 산업 혁명 선도를 위한 IDX 추진 전략", ETRI Insight, 2017, 공공누리 제 4유형
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