面部表情分析如何用于暴力風(fēng)險評估？

更新時間：2026-04-02

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暴力攻擊行為是現(xiàn)代社會面臨的重大公共衛(wèi)生問題之一。其中，精神障礙者的暴力行為尤其引發(fā)社會關(guān)注。然而，如何準(zhǔn)確評估精神障礙者的暴力風(fēng)險，尤其是在監(jiān)管場所這一特殊環(huán)境中，一直是法醫(yī)精神病學(xué)領(lǐng)域的難點。

面部表情分析技術(shù)為此提供了新的思路。個體的情緒狀態(tài)與暴力行為密切相關(guān)，而面部表情是情緒最直觀的外在表現(xiàn)。即使是轉(zhuǎn)瞬即逝、不受主觀控制的微表情，也能揭示個體內(nèi)心真實的情緒反應(yīng)。

本文研究將自動化面部表情分析技術(shù)應(yīng)用于監(jiān)管場所內(nèi)的精神障礙者，探索其情緒狀態(tài)與暴力攻擊行為之間的關(guān)系，為監(jiān)管場所內(nèi)精神障礙者的暴力風(fēng)險篩查、預(yù)警和干預(yù)提供了全新的技術(shù)路徑。

情緒與暴力之間的關(guān)聯(lián)

暴力攻擊行為作為當(dāng)代重要的公共衛(wèi)生問題，其引發(fā)的社會危害日益受到重視。在監(jiān)管場所這一特殊環(huán)境中，精神障礙服刑人員的暴力攻擊行為具有獨特的病理機制與社會影響。

罹患精神疾病可能會不同程度地增加患者發(fā)生暴力攻擊行為的風(fēng)險，且精神障礙者暴力攻擊行為的發(fā)生與其情緒存在關(guān)聯(lián)。過往研究表明，個體在發(fā)生暴力攻擊行為前必定存在負(fù)面情緒，且個體的暴力攻擊行為與其憤怒情緒呈正相關(guān)。除憤怒情緒外，其他情緒也可能與個體的暴力攻擊行為相關(guān)。比如，部分與回避行為有關(guān)的負(fù)面情緒（如不愉快、厭惡）可能和暴力攻擊行為呈負(fù)相關(guān)，抑郁性情感障礙者的ZS行為（內(nèi)向攻擊）亦與其情緒癥狀存在直接聯(lián)系。

這種情緒-行為關(guān)聯(lián)在監(jiān)管場所環(huán)境中表現(xiàn)得尤為復(fù)雜，既受到藥物治療的影響，又受到封閉環(huán)境的社會心理因素調(diào)節(jié)。因此，傳統(tǒng)評估方法難以準(zhǔn)確捕捉其暴力風(fēng)險。本研究針對這一現(xiàn)實困境，探索面部表情分析技術(shù)在暴力風(fēng)險評估中的應(yīng)用。

面部表情成為情緒的真實窗口

面部表情作為情緒的外在表現(xiàn)，具有跨文化一致性和生物基礎(chǔ)。依據(jù)能否被肉眼察覺分為宏表情與微表情，宏表情能夠被肉眼所觀測，而微表情則具有動作幅度微小、持續(xù)時間極短及出現(xiàn)不受主觀控制等特征。

Paul Ekman的面部動作編碼系統(tǒng)（FACS）將面部表情分解為46個基本動作單元（AUs），每個動作單元對應(yīng)特定的肌肉運動。現(xiàn)代面部表情分析技術(shù)通過計算機算法，能夠?qū)崟r捕捉并量化這些細(xì)微的表情變化。諾達(dá)思的面部表情分析系統(tǒng)（FaceReader）實現(xiàn)了對7種基本情緒（憤怒、厭惡、恐懼、悲傷、驚訝、快樂、中性）的自動識別，從而分析受試者的情緒狀態(tài)。

使用FaceReader捕捉情緒

本研究選取上海市某監(jiān)管場所內(nèi)的39例男性精神障礙服刑人員作為受試者。納入標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格遵循ICD-10精神障礙診斷標(biāo)準(zhǔn)，要求年齡在18-65歲之間，右利手，具備基本理解研究內(nèi)容的能力。排除標(biāo)準(zhǔn)包括嚴(yán)重認(rèn)知功能障礙、主觀不配合、近期重大生活事件影響等。最后，采用多種標(biāo)準(zhǔn)化量表對受試者的精神病性癥狀、外顯攻擊行為、認(rèn)知功能等進(jìn)行了評估。

隨后進(jìn)行實驗。采用標(biāo)準(zhǔn)化的表情誘發(fā)實驗范式：

基線期：受試者閱讀中性情感語料（如天氣預(yù)報、地理知識等），持續(xù)5分鐘。
情緒誘發(fā)期：播放標(biāo)準(zhǔn)化負(fù)面情緒誘發(fā)視頻素材（包含社會排斥、暴力沖突、災(zāi)難場景等場景），持續(xù)10分鐘。
恢復(fù)期：播放中性視頻素材，持續(xù)5分鐘，觀察情緒消退過程。

整個過程使用高分辨率攝像頭錄制面部表情，然后使用諾達(dá)思的面部表情分析系統(tǒng)（FaceReader）進(jìn)行實時分析。最終輸出基本情緒強度、動作單元（AUs）強度等數(shù)據(jù)。

為統(tǒng)一分析標(biāo)準(zhǔn)，研究者將觀看誘發(fā)情緒視頻前后閱讀語料的時間段分別命名為F段（前測）和P段（后測），將觀看誘發(fā)情緒視頻期間的時間段命名為M段（中測）。將F段的第1和第2分鐘分別命名為F01和F02，M段的第2-9分鐘依次命名為M01-M08，P段的第1和第2分鐘分別命名為P01和P02。

憤怒表情是暴力風(fēng)險的關(guān)鍵信號

對于情緒變化的結(jié)果分析顯示，悲傷、驚奇、懼怕三種情緒在觀看視頻前后與觀看視頻期間存在顯著差異（表1）。具體為三種情緒強度在觀看視頻期間均顯著升高。此外，憤怒情緒強度在觀看視頻前3 min基本與基線一致，觀看視頻結(jié)束后則迅速衰減至基線水平以下。這都可能與情緒消退快及移情模仿反應(yīng)有關(guān)。此外，研究發(fā)現(xiàn)誘發(fā)出的情緒在變化趨勢上具有一定的同步性，即這些負(fù)面情緒程度彼此存在聯(lián)系，且皆與暴力攻擊行為存在一定關(guān)聯(lián)。

動作單元強度的結(jié)果分析顯示，左內(nèi)側(cè)眉毛提起、下巴提起、微張嘴唇和下巴落下4個動作單元在觀看視頻前后的差異顯著。其中，左內(nèi)側(cè)眉毛提起強度的不同時期兩兩比較結(jié)果顯示，F(xiàn)01與P02、F02與P02、P01與P02之間差異顯著，強度大小為F01 < F02 < P01 < P02。本研究認(rèn)為，眼部動作單元（如眉毛提起、眼瞼收緊、上眼瞼提起）可以作為其暴力攻擊行為相關(guān)的負(fù)性情緒（如悲傷、憤怒）識別的有效動作單元。

對情緒與暴力行為的相關(guān)性分析結(jié)果顯示，憤怒情緒在整個實驗過程中均與外顯攻擊行為量表（MOAS）評分呈正相關(guān)?？梢姂嵟c暴力攻擊行為有正向關(guān)聯(lián)。在M01-M02、M06-M08時間段與陽性與陰性癥狀量表（PANSS）的陽性量表呈正相關(guān)，在M01-M03時間段與PANSS的一般精神病理量表呈正相關(guān)，在M01-M02時間段與PANSS總分呈正相關(guān)，在M02時間段與簡明精神病量表（BPRS）總分呈正相關(guān)。這提示精神障礙者的陽性癥狀和一般精神病理癥狀的嚴(yán)重程度與其受到外界刺激所誘發(fā)的憤怒情緒呈正相關(guān)。

驚奇情緒在M01-M03、P02時間段與風(fēng)險評估量表（HCR-CV）的暴力歷史量表呈負(fù)相關(guān)，與HCR-CV總分呈負(fù)相關(guān)；在P02時間段與PANSS的陰性量表呈負(fù)相關(guān)；在M03、P02時間段與PANSS的一般精神病理量表呈負(fù)相關(guān)；在F01、M03、P02時間段與PANSS總分呈負(fù)相關(guān)；在P02時間段與BPRS總分呈負(fù)相關(guān)。這可能是因為陰性癥狀患者對于外界的負(fù)性刺激敏感度低，因而并不出現(xiàn)明顯的情緒反應(yīng)，也提示其暴力攻擊行為的發(fā)生可能為隱匿，所以需要結(jié)合其他因素進(jìn)行識別。

厭惡情緒在M01-M08時間段與PANSS的陰性量表呈正相關(guān)；在M02-M04、M06-M07時間段與PANSS的一般精神病理量表呈正相關(guān)；在M01-M08時間段與PANSS總分呈正相關(guān)；在M01、M03、M05-M08時間段與BPRS總分呈正相關(guān)。這可能是因為厭惡情緒同樣為暴力攻擊行為的誘發(fā)因素之一，且精神癥狀越嚴(yán)重的患者，其受到外界刺激后產(chǎn)生的厭惡及憤怒情緒程度越高，越容易出現(xiàn)暴力攻擊行為。

面部表情分析對暴力風(fēng)險評估的價值

本研究通過系統(tǒng)的實驗設(shè)計和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕y(tǒng)計分析，驗證了面部表情分析技術(shù)在監(jiān)管場所精神障礙者暴力風(fēng)險評估中的應(yīng)用價值。

未來研究需要進(jìn)一步探索表情分析技術(shù)與其他評估方法的整合應(yīng)用，構(gòu)建多維度、多模態(tài)的暴力風(fēng)險評估體系，為監(jiān)管場所精神障礙者的安全管理和心理干預(yù)提供更科學(xué)的支持。

參考文獻(xiàn)

凌歆迪，李豪喆，王書劍，李雯，蔡偉雄. 表情分析技術(shù)在監(jiān)管場所精神障礙者暴力風(fēng)險評估中的應(yīng)用[J]. 法醫(yī)學(xué)雜志，2024，40(3): 261-268.

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