視覺認(rèn)知與眼動實驗室

一、實驗室簡介

視覺認(rèn)知與眼動實驗室

ErgoLAB視覺認(rèn)知與眼動實驗室是北京津發(fā)科技股份有限公司依據(jù)視覺認(rèn)知加工理論和眼動追蹤技術(shù)，自主創(chuàng)新與配置的針對視覺認(rèn)知基礎(chǔ)學(xué)科和應(yīng)用學(xué)科的科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化實驗室。廣泛適用于視知覺、注意、閱讀、認(rèn)知策略和認(rèn)知過程等基礎(chǔ)研究領(lǐng)域，也可用于廣告與消費行為、交通安全、建筑環(huán)境、工業(yè)設(shè)計、交互界面設(shè)計等應(yīng)用研究領(lǐng)域。

實驗室以ErgoLAB人機環(huán)境同步云平臺為核心，采用高精度眼動追蹤元件同步記錄個體的眼動軌跡、視線變化、眼動狀態(tài)等數(shù)據(jù)，在多種視覺刺激和環(huán)境下開展人類視覺認(rèn)知研究。同步記錄如眼部或頭部3D空間位置、AOI注視時間、瞳孔大小、眨眼次數(shù)、眼跳、眼瞼閉合度等數(shù)據(jù)。ErgoLAB人機環(huán)境同步云平臺可實時同步采集主觀問卷量表數(shù)據(jù)、實驗范式數(shù)據(jù)，以及腦電、近紅外、生理、等多通道數(shù)據(jù)，綜合探究人的視覺認(rèn)知機制與策略。實驗室采用津發(fā)科技自主研發(fā)技術(shù)，具有多項國家發(fā)明軟件著作權(quán)，通過了省部級新技術(shù)新產(chǎn)品認(rèn)證，歐洲CE、美國FCC、歐盟RoHS、ISO9001、ISO14001、OHSAS18001等多項國際管理體系認(rèn)證。

二、實驗室建設(shè)方案

視覺認(rèn)知與眼動實驗室

ErgoLAB視覺認(rèn)知與眼動實驗室包含主控觀察室(Control Room)和若干間實驗測試室(Testing Room)。測試室可根據(jù)功能需求建設(shè)為實驗室環(huán)境、虛擬現(xiàn)實環(huán)境、物理模擬環(huán)境、駕駛模擬環(huán)境等。實驗室分別布置如下三大實驗平臺：1、ErgoLAB實驗設(shè)計平臺主要布置在主控觀察室；2、ErgoLAB刺激呈現(xiàn)與多模態(tài)數(shù)據(jù)同步采集平臺分別布置在不同實驗測試室；3、ErgoLAB眼動與多模態(tài)數(shù)據(jù)分析及人工智能應(yīng)用平臺主要布置在主控觀察室。

1.ErgoLAB實驗設(shè)計平臺

ErgoLAB實驗設(shè)計平臺涵蓋被試管理、創(chuàng)建實驗、運行實驗到數(shù)據(jù)記錄與分析，研究者可以完成個性化與目標(biāo)化的實驗設(shè)計，支持實驗刺激材料一鍵導(dǎo)入；針對視覺認(rèn)知研究實驗設(shè)計方法，可自定義實驗刺激材料屬性、呈現(xiàn)順序、取樣方式，實現(xiàn)組內(nèi)、組間、混合實驗設(shè)計的靈活設(shè)置；并可以高效繪制興趣區(qū)，保留刺激材料內(nèi)容和交互的完整性；便捷連通多類型眼動追蹤設(shè)備和生理、腦電、行為等數(shù)據(jù)采集設(shè)備；方便用戶快捷高效、縝密嚴(yán)謹(jǐn)?shù)剡M行實驗設(shè)計。

2.ErgoLAB刺激呈現(xiàn)與多模態(tài)數(shù)據(jù)同步采集平臺

ErgoLAB刺激呈現(xiàn)與多模態(tài)數(shù)據(jù)同步采集平臺包含適用于屏幕端、移動端、真實現(xiàn)場、虛擬現(xiàn)實各類實驗測試環(huán)境的眼動追蹤與多模態(tài)數(shù)據(jù)的同步采集系統(tǒng)。眼動追蹤系統(tǒng)涵蓋適用于不同研究類型的眼動儀，如屏幕式高精度眼動儀、可穿戴眼動儀、遙測式眼動儀、虛擬現(xiàn)實眼動。其中，高精度眼動測量系統(tǒng)每只眼睛的采樣頻率高達1200Hz，且多種采樣率選項可廣泛適用于探究閱讀、視知覺、認(rèn)知過程和快速眼動機制。精密的硬件設(shè)計和高質(zhì)量元器件，確保數(shù)據(jù)的質(zhì)量和可重現(xiàn)性。另外，遙測式眼動儀可結(jié)合津發(fā)科技自主研發(fā)的便攜式手持設(shè)備臺，滿足任何移動終端環(huán)境下的測試研究。

在采集分析眼動追蹤數(shù)據(jù)的同時，ErgoLAB人機環(huán)境同步云平臺還支持主觀量表、問卷與常用視覺認(rèn)知實驗范式，通過主客觀研究方式相結(jié)合，探究人的視覺加工機制、認(rèn)知策略、注意與記憶等認(rèn)知神經(jīng)過程。并且可與智能可穿戴式生理傳感器、fNIRS腦功能成像超掃描系統(tǒng)、EEG/ERP高精度腦電測量系統(tǒng)等高精度測量設(shè)備相結(jié)合，同步采集與分析生理、腦電、行為、動作捕捉、生物力學(xué)、近紅外腦功能成像、環(huán)境等多維度數(shù)據(jù)。

3.ErgoLAB多模態(tài)數(shù)據(jù)分析與人工智能應(yīng)用平臺

ErgoLAB眼動分析模塊采用I-VT注視點提取算法和標(biāo)準(zhǔn)化眼動處理參數(shù)，精確提取注視點、眨眼、以及眼跳等狀態(tài)，涵蓋視覺認(rèn)知研究中的眼跳、眨眼、注視、瞳孔直徑等多種眼動分析指標(biāo)，并支持一鍵生成可視化熱圖、軌跡圖、AOI統(tǒng)計指標(biāo)與序列分析結(jié)果。

ErgoLAB多模態(tài)數(shù)據(jù)分析與人工智能應(yīng)用平臺采用時鐘同步方法范式，系統(tǒng)內(nèi)所有數(shù)據(jù)均可進行綜合交叉分析，進行多指標(biāo)相互印證與結(jié)果補充，使研究結(jié)果更加可靠與精確。并支持平臺采集的所有數(shù)據(jù)（眼動、生理、行為、腦電、表情等）進行模型訓(xùn)練；支持生成并保存訓(xùn)練好的模型；支持跨項目進行模型預(yù)測；支持狀態(tài)的實時預(yù)測；支持模型的準(zhǔn)確度評估，包括一條或多條Recording評估、一個或多個片段進行評估、一個或多個指標(biāo)進行評估。

三、實驗室功能特點

1.眼動追蹤與視覺認(rèn)知實驗范式結(jié)合

ErgoLAB視覺認(rèn)知與眼動實驗室可與ErgoLAB人因測試云平臺相結(jié)合，同步采集被試在認(rèn)知實驗任務(wù)中的行為反應(yīng)指標(biāo)和眼動追蹤數(shù)據(jù)，綜合反應(yīng)被試的視覺認(rèn)知能力、認(rèn)知過程等。ErgoLAB人因測試云平臺涵蓋了視覺認(rèn)知實驗常用經(jīng)*式，包括視覺搜索、注意力、記憶力、感知力、多目標(biāo)追蹤、空間認(rèn)知等9個測評維度，視覺認(rèn)知研究經(jīng)*式如視覺搜索、動態(tài)視野、靜態(tài)視野、點位跳躍、注意網(wǎng)絡(luò)、多目標(biāo)追蹤等。研究者可自定義選擇多種測評范式和對范式的刺激參數(shù)、閾值、實驗組、試次等內(nèi)容進行設(shè)置。在原有范式基礎(chǔ)上不僅可以獲得行為反應(yīng)時、正確率數(shù)據(jù)，并可同步記錄被試對目標(biāo)刺激的注視時間、注視軌跡等指標(biāo)，反映被試在任務(wù)中的視覺追蹤過程、眼動搜索策略、認(rèn)知加工方式等。

2.AOI興趣區(qū)預(yù)編輯與自識別

針對視覺認(rèn)知與眼動研究的AOI興趣區(qū)分析，ErgoLAB實驗設(shè)計平臺可對實驗設(shè)計材料AOI進行預(yù)編輯，研究者可在實驗設(shè)計階段自定義編輯圖片、視頻刺激材料的動態(tài)靜態(tài)AOI，所有被試的AOI統(tǒng)計指標(biāo)即可自動生成和導(dǎo)出；系統(tǒng)基于自主研發(fā)創(chuàng)新技術(shù)，對WEB網(wǎng)頁、原型、移動端APP原型等線上類刺激，能夠智能讀取網(wǎng)頁原型源代碼中的所有已編碼div區(qū)塊，使用者通過鼠標(biāo)點選的方式即可將這些原型組件添加為AOI興趣區(qū)，無需手動繪制。實驗過程中自動統(tǒng)計原型中的每一部分的用戶交互數(shù)據(jù)，如注視時間、次數(shù)、交互行為次數(shù)等數(shù)據(jù)，為用戶體驗與可用性測試等應(yīng)用研究領(lǐng)域提供視覺認(rèn)知研究更為便捷的技術(shù)方法。

3.眼動追蹤與多通道數(shù)據(jù)同步采集與分析

ErgoLAB視覺認(rèn)知與眼動實驗室基于ErgoLAB人機環(huán)境多模態(tài)數(shù)據(jù)同步技術(shù)，結(jié)合心理學(xué)、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)等專業(yè)理論知識，實現(xiàn)實時同步記錄被試者的眼動數(shù)據(jù)和心理、生理、行為等多模態(tài)數(shù)據(jù)變化，同步分析人的視覺認(rèn)知過程中的腦功能活動、認(rèn)知神經(jīng)機制、生理情緒喚醒、行為反應(yīng)、主觀感知等狀態(tài)，完成在同一時間點或同一時間段內(nèi)人-機-環(huán)境多模態(tài)數(shù)據(jù)的實時同步記錄、處理與統(tǒng)計分析。從而全面綜合分析人類認(rèn)知加工過程尤其是視覺注意、感知覺、判斷與決策的基本規(guī)律，以及在應(yīng)用場景（人機交互、交通駕駛、產(chǎn)品設(shè)計、消費行為等）中運用這些規(guī)律輔助和引導(dǎo)行為。

四、科研支持與聯(lián)合實驗

津發(fā)科技具有完備的軟硬件研發(fā)團隊，支持聯(lián)合訂制開發(fā)，可與高校、科研院所等進行產(chǎn)學(xué)研合作，實現(xiàn)理論與算法結(jié)合轉(zhuǎn)化科技成果。

公司同時具備專業(yè)的科研實驗團隊，團隊人員均具有專業(yè)研究背景，搭建產(chǎn)學(xué)研合作與資源共享實驗平臺，提供實驗設(shè)計-數(shù)據(jù)采集-數(shù)據(jù)處理-統(tǒng)計分析全流程的聯(lián)合科研與實驗服務(wù)。

五、廠家介紹

北京津發(fā)科技股份有限公司是高新技術(shù)企業(yè)、科技部認(rèn)定的科技型中小企業(yè)和中關(guān)村高新技術(shù)企業(yè)，具備自主進出口經(jīng)營權(quán)；自主研發(fā)的人因工程與工效學(xué)相關(guān)技術(shù)、產(chǎn)品與服務(wù)榮獲多項省部級科學(xué)技術(shù)獎勵、軟件著作權(quán)和省部級新技術(shù)新產(chǎn)品（服務(wù)）認(rèn)證；通過了歐洲CE、美國FCC、歐盟RoHS、ISO9001、ISO14001、OHSAS18001等多項國際認(rèn)證和防爆認(rèn)證。

津發(fā)科技設(shè)立人因工程專業(yè)的學(xué)術(shù)科研團隊、技術(shù)團隊及研發(fā)團隊，并通過多年與科研機構(gòu)及高校的產(chǎn)學(xué)研合作，積累了人因與工效學(xué)領(lǐng)域多項核心技術(shù)，以及基于機器學(xué)習(xí)等人工智能算法的狀態(tài)識別和人機工效評價技術(shù)與研究方法等！津發(fā)科技的實驗室規(guī)劃建設(shè)技術(shù)團隊提供技術(shù)支持及售后服務(wù)，從實驗室建設(shè)的規(guī)劃與布局，到設(shè)備的培訓(xùn)與指導(dǎo)，多角度的進行實驗室建設(shè)的全生命周期的服務(wù)。