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faceLAB驾驶舱集成眼动仪

产品型号:faceLAB

类   型:

描   述:

驾驶舱集成眼动仪、驾驶行为研究眼动仪

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一、产品概述

许多专家学者希望能在自然环境条件下进行人体效能量测。在眼球追踪方面,津发提供了具有高度弹性及机动性的追踪解决方案,且可以应用在复杂的自然行为分析上。透过它,可以即时地在各种现实自然状况来分析头部姿势、眼球运动及凝视方向等等之研究。

  • 具即时眼睛、头部追踪、眨眼侦测及瞳孔侦测

  • 受使者可戴眼镜进行实验,不须配戴头盔或缆线

  • 适合室外或暗室实验,不受光线影响

  • 具注意力量测及眼球轨迹路径分析

  • 即时自动资料撷取纪录,可透过网路进行资料存取

  • 即时眼睛及头部追踪量测及眨眼侦测

  • 具有高精度、高速完整之视觉化追踪引擎

  • 可自动化及重複之调校功能可以快速辨识出受试者

  • 注意力量测及眼球扫略路径分析

  • 可于自然环境下进行,不受光线影响

  • 适合室外或室内实验,可于暗室实验

  • 受使者可以戴眼镜进行实验

  • 受试者可在自然状况下试验,不须配戴头盔或缆线

  • 即时自动资料撷取及纪录,可透过网路进行资料存取

  • 具有强大的分析工具及国际技术支援

  • 具有桌上型及笔记型系统


二、产品特点

  • 几乎可完全配合任何追踪方案:萤幕研究、模拟器、CAVE、汽车及飞机等之研究

  • 非侵入式作业(非电磁感应器、缆线及头盔)

  • 自动追踪:瞬间受试者头部姿势、眼睛位置初始化及闭阖率

  • takes only a few seconds;可选择之凝视校正方式,可以提昇精确度及缩短时间。

  • lenses;可以允许带眼镜或接触视之隐形眼镜

  • 当戴太眼镜而遮蔽眼睛时,系统会自动追踪头部位置

  • 可在白天或黑夜作业

  • 可在太阳光下或对比条件变化大的状况下使用

  • 可以根据实验状况调整资料收集

  • 不受局部闭塞、脸部缺陷或自然晃动所影响

  • 高速回复率<200 ms,当受试者重新回到追踪范围,可快速找出受试者特徵

  • 18倍数光学计算机自动控制之缩放镜头,可以轻易在广大追踪范围安装实验

  • 资料採集率60 Hz

  • 全3D-六自由度之头部追踪,2自由度之凝视点追踪

  • 瞳孔直径量测

  • 眼睛边缘长度计测


三、应用案例

美国明尼苏达州立大学—HumanFIRST驾驶模拟器

在驾驶行为分析之领域方面,许多世界各国之大学及研究中心採用 fovio来进行相关实验及分析。如美国明尼苏达州立大学之智慧型运输系统协会(ITS)即採用 fovio技术,整合入驾驶模拟器中。透过触发事件的方式来检测研究受试者之注意力分散问题。

“我们将Facelab整合入我们的驾驶模拟系统逻辑中,我们会给予受试者指令去完成一般运输任务。在驾驶期间,我们会下达一些指令,如操作收音机及CD播放器。而我们会事先定义好之一些方块来代表这些收音机及CD播放器的摆设范围。在他们执行这些作业期间,刚好眼睛凝视在这些方块上时,我们会触发一些交通事件,引导他们紧急煞车”“以此方式,我们可以确认驾驶者是否完成任务,亦可以量测受试者之动态回应关键性之交通事件之能力,以推论何时驾驶注意力不集中。FaceLAB让我们以较精确及有根据之方法来研究注意力不集中之影响。”

——Nicholas J Ward博士


四、应用领域

  • 成人或孩童之心理研究

  • 一般人因工程之研究

  • 驾驶及飞行在模拟器或运输工具之研究

  • 疲劳、分心及注意力之研究

  • 複杂系统之人体效能评估

  • 运输安全及人体学之评估

  • 人机介面设计之应用

  • 机器人与人之互动研究

  • 萤幕效能研究,适用于web及介面设计

  • 构建人体效能或认知量

  • 自动立体显示

  • 生物力学之姿势特徵之撷取与分析

  • 新型之驾驶系统及状态提示与代理人监护系统


五、授权内可应用核心技术

  • faceLAB独特的追踪技术及时提供头部姿势、凝视方向,眼睛闭阖,而不用无线、电磁或头盔。

  • 取代传统以角膜反射之技术,使用一对立体测量摄影机,而其资料记录可以存在硬碟或网路上。

  • faceLAB是一个在模拟器及运输方面之驾驶行为测试是非常不错的工具。在宽萤幕研究方面,受试者可以不受任何束缚,而可呈现最自然行为,在此faceLAB破除只能于实验室才能追踪眼睛行为的迷思。

  • faceLAB可以自动调校每一个受试者。而这些受试者资料可以以后都可以继续使用在相关实验。

  • faceLAB受试者驾驶资料增加了一个即时PERCLOS疲劳测量,包含了眨眼之眼睑行为的原始资料。

  • 在3D是运作

  • faceLAB支持实体物件与屏幕间间之交互作用。

  • 以精确及有根据之方法来研究注意力不集中之影响。

 

特征

FaceLAB采集的行为数据

头部数据

头部位置

头部转动

眼部数据(每一眼睛)

眼的位置

眼的转动

眼睛凝视屏幕的位置

眼睛凝视模型的位置

瞳孔直径

眼聚散度距离

扫视事件

眼睑数据(每一眼睑)

眨眼事件

眨眼频率

眨眼时间

眼睑孔径

PERCLOS疲劳度量值

面部特征数据

眼睑动作

嘴唇动作

定时数据

实验帧数

头部转动

追踪和恢复在y轴达到+ / - 90 °;

追踪和恢复在x轴达到+ / - 45 °。

眼视转动

眼的转动在y轴达到+ / - 45°;

眼的转动在x轴达到+ / - 22 °。

头框

水平追踪范围达到0.35m(13.8’’)

垂直范围达到0.23m(9’’)

距离范围达到0.6m(23.6’’)

精确性

头部典型静态测量精确度:连接误差在+/- 1mm内,转动误差在+/- 1°内;

眼视方向的测量精确度:转动误差在0.5-1°范围内

 

、同步方案

faceLAB全系列眼动追踪系统通过结合ErgoLAB人机环境同步云平台可以实现在不同实验环境条件下对智能化人机系统进行主观和客观定量的人机交互测试、人因与工效学分析与评价:通过ErgoLAB人机环境同步云平台与广泛的数据同步,包括常用的生理数据GSR皮肤电,呼吸和心率等、EEG脑电,眼动、fNIRS近红外脑成像,人体动作,行为观察、面部表情、生物力学、人机交互。实现极低延迟的同步水平同时确保您的整体方案的便携性。

数据分析平台:如果研究人员希望得到比实时观察更深入、全面的结论, ErgoLAB平台可提供数据后期分析的强大工具。

ErgoLAB人机环境同步云平台综合统计分析模块包含多维度人--环境数据综合分析、EEG脑电分析与可视化、眼动分析与可视化、行为观察实时编码分析、面部表情分析与状态识别、动作姿态伤害评估与工效学分析、交互行为分析(ErgoLAB/ErgoVR人机交互测试版本)、时空行为分析、车辆与驾驶行为分析(ErgoLAB驾驶版本)、HRV心率变异性分析、EDA/GSR皮电分析、RESP呼吸分析、EMG肌电分析、General通用信号分析(如TEMP/SKT皮温/体温分析、EOG眼电分析以及其他环境与生物力学信号分析)。系统具备专门的信号处理模块以及开放式信号处理接口,可以直接导出可视化分析报告以及原始数据,支持第三方集成与定制开发。津发科技提供定制开发服务,与人因工程与工效学分析评价领域相关的算法模型、软硬件产品与技术可深入研发,详情咨询津发科技!

 

 

、厂家介绍

 

北京津发科技股份有限公司是国家级高新技术企业、科技部认定的科技型中小企业和中关村高新技术企业,具备军工国防武器装备科研生产保密资质,具备自主进出口经营权;自主研发的人因工程与工效学相关技术、产品与服务荣获多项省部级科学技术奖励、国家发明专利、国家软件著作权和省部级新技术新产品(服务)认证;通过了欧洲 CE、美国 FCC、欧盟 RoHSISO9001ISO14001OHSAS18001 等多项国际认证和国家防爆认证。

津发科技设立人因工程专业的学术科研团队、技术团队及研发团队,并通过多年与科研机构及高校的产学研合作,积累了人因与工效学领域多项核心技术,以及基于机器学习等人工智能算法的状态识别和人机工效评价技术与研究方法等,是国内领先的人因工程技术创新中心!津发科技技术与科研团队提供全方位的技术支持及学术服务,从实验室建设的规划与布局,到技术与学术培训与指导,全方位多角度提供实验室建设全生命周期的服务。

驾驶舱集成眼动仪、驾驶行为研究眼动仪


●具即時眼睛、頭部追蹤、眨眼偵測及瞳孔偵測。
●受使者可戴眼鏡進行實驗,不須配戴頭盔或纜線。
●適合室外或暗室實驗,不受光線影響。
●具注意力量測及眼球軌跡路徑分析。
●即時自動資料擷取紀錄,可透過網路進行資料存取。

應用領域:
●人機介面設計應用  
●成人/孩童心理研究
●構建人臉效能或認知量
●疲勞及注意力之研究
●生物力學姿勢特徵之擷取與分析
●駕駛系統、狀態提示與代理人監護系統
●螢幕/Web介面設計研究
●飛行/駕駛在模擬器或運輸工具研究

 

許多專家學者希望能在自然環境條件下進行人體效能量測。在眼球追蹤方面,Facelab提供了具有高度彈性及機動性的追蹤解決方案,且可以應用在複雜的自然行為分析上。透過它,可以即時地在各種現實自然狀況來分析頭部姿勢、眼球運動及凝視方向等等之研究。

  • 即時眼睛及頭部追蹤量測及眨眼偵測。
  • 具有高精度、高速完整之視覺化追蹤引擎。
  • 可自動化及重複之調校功能可以快速辨識出受試者。
  • 注意力量測及眼球掃略路徑分析
  • 可於自然環境下進行,不受光線影響。
  • 適合室外或室內實驗,可於暗室實驗。
  • 受使者可以戴眼鏡進行實驗。
  • 受試者可在自然狀況下試驗,不須配戴頭盔或纜線。
  • 即時自動資料擷取及紀錄,可透過網路進行資料存取。
  • 具有強大的分析工具及國際技術支援。
  • 具有桌上型及筆記型系統。
 
 
特點:
 
  • 幾乎可完全配合任何追蹤方案:螢幕研究、模擬器、CAVE、汽車及飛機等之研究
  • 非侵入式作業(非電磁感應器、纜線及頭盔)
  • 自動追蹤:瞬間受試者頭部姿勢、眼睛位置初始化及閉闔率。
  • takes only a few seconds;可選擇之凝視校正方式,可以提昇精確度及縮短時間。
  • lenses;可以允許帶眼鏡或接觸視之隱形眼鏡
  • 當戴太眼鏡而遮蔽眼睛時,系統會自動追蹤頭部位置
  • 可在白天或黑夜作業
  • 可在太陽光下或對比條件變化大的狀況下使用。
  • 可以根據實驗狀況調整資料收集
  • 不受局部閉塞、臉部缺陷或自然晃動所影響。
  • 高速回復率<200 ms,當受試者重新回到追蹤範圍,可快速找出受試者特徵
  • 18倍數光學計算機自動控制之縮放鏡頭,可以輕易在廣大追蹤範圍安裝實驗。
  • 資料採集率60 Hz。
  • 全3D-六自由度之頭部追蹤,2自由度之凝視點追蹤
  • 瞳孔直徑量測
  • 眼睛邊緣長度計測
     
使用者報導:
 

美國明尼蘇達州立大學—HumanFIRST駕駛模擬器

在駕駛行為分析之領域方面,許多世界各國之大學及研究中心採用 fovio來進行相關實驗及分析。如美國明尼蘇達州立大學之智慧型運輸系統協會(ITS)即採用 fovio技術,整合入駕駛模擬器中。透過觸發事件的方式來檢測研究受試者之注意力分散問題。

“我們將Facelab整合入我們的駕駛模擬系統邏輯中,我們會給予受試者指令去完成一般運輸任務。在駕駛期間,我們會下達一些指令,如操作收音機及CD播放器。而我們會事先定義好之一些方塊來代表這些收音機及CD播放器的擺設範圍。在他們執行這些作業期間,剛好眼睛凝視在這些方塊上時,我們會觸發一些交通事件,引導他們緊急煞車”“以此方式,我們可以確認駕駛者是否完成任務,亦可以量測受試者之動態回應關鍵性之交通事件之能力,以推論何時駕駛注意力不集中。

FaceLAB讓我們以較精確及有根據之方法來研究注意力不集中之影響。”

 

Nicholas J Ward博士

Director, HumanFIRST Program

ITS Institute, University of Minnesota

網站: http://\www.humanfirst.umn.edu

應用領域:

faceLAB即時顯示關鍵特徵

 
  • 成人或孩童之心理研究
  • 一般人因工程之研究
  • 駕駛及飛行在模擬器或運輸工具之研究
  • 疲勞、分心及注意力之研究
  • 複雜系統之人體效能評估
  • 運輸安全及人體學之評估
  • 人機介面設計之應用
  • 機器人與人之互動研究
  • 螢幕效能研究,適用於web及介面設計
  • 構建人體效能或認知量
  • 自動立體顯示
  • 生物力學之姿勢特徵之擷取與分析
  • 新型之駕駛系統及狀態提示與代理人監護系統

※在授權內可應用之核心技術

 fovio獨特的追蹤技術及時提供頭部姿勢、凝視方向,眼睛閉闔,而不用無線、電磁或頭盔。

取代傳統以角膜反射之技術,使用一對立體測量攝影機,而其資料記錄可以存在硬碟或網路上。

 fovio是一個在模擬器及運輸方面之駕駛行為測試是非常不錯的工具。在寬螢幕研究方面,受試者可以不受任何束縛,而可呈現最自然行為,在此faceLAB?破除只能於實驗室才能追蹤眼睛行為的迷思。

faceLAB?可以自動調校每一個受試者。而這些受試者資料可以以後都可以繼續使用在相關實驗。

fovio受試者駕駛資料增加了一個即時PERCLOS疲勞測量,包含了眨眼之眼瞼行為的原始資料。

 fovio在3D是如何運作?

 fovio支援實體物件與螢幕間之交互作用。

 

 fovio讓我們以精確及有根據之方法來研究注意力不集中之影響。”

 

    Tobii Glasses3可穿戴式眼动仪

    Tobii Pro Glasses3第三代穿戴式眼动追踪方案可将眼动追踪引入广泛的研究场合中。Tobii Pro Glasses3 可提供稳定的追踪能力和高准确度的眼动数据,同时为用户提供了最大的行动自由度,确保获得自然状态下的行为数据。Glasses3眼动仪与ErgoLAB同步平台、全系列分析软件和服务相结合,为真实环境下的各类行为研究提供全方位的解决方案。

    介绍 参数
    Tobii S1200高精度眼动仪

    采样率高达1200Hz的屏幕式眼动仪。这款高性能研究系统可提供超高质量的数据,适用于广泛的人类行为和眼动行为研究——从基于注视行为到基于微眼跳的研究。

    介绍 参数
    Tobii Glasses2可穿戴眼动仪

    带有无线实时观察功能的可穿戴式眼动仪,专为真实世界环境下的研究而设计。拥有超轻的重量,采用了以用户为中心的设计,可获得自然的视觉行为数据。眼动仪采样率50Hz 或100Hz。

    介绍 参数
    Tobii F250遥测式眼动仪

    Tobii X3-120眼动仪是屏幕式眼动仪,采样率120Hz,采用了超薄超轻的设计且性能卓越,可广泛用于实验室外的真实环境下的眼动研究。采用新一代的眼动追踪技术使其能够适应更广泛的被试人群。该产品专为需要考察基于注视行为的研究而设计。

    介绍 参数

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