多模態(tài)腦功能儀ErgoSIM建筑聲環(huán)境環(huán)境模擬與環(huán)境行為測評研究
ErgoSIM建筑聲環(huán)境環(huán)境模擬與環(huán)境行為測評研究是北京津發(fā)科技股份有限公司基于“人-建筑-環(huán)境"和“人-信息-物理"系統(tǒng)理論，自主創(chuàng)新配置的針對建筑設(shè)計(jì)與環(huán)境行為領(lǐng)域的科學(xué)性建筑聲環(huán)境模擬仿真與環(huán)境行為研究。適用于針對建筑與環(huán)境設(shè)計(jì)優(yōu)化、適老化環(huán)境設(shè)計(jì)、復(fù)愈性建筑與景觀環(huán)境設(shè)計(jì)等方向的研究。研究以ErgoLAB人機(jī)環(huán)境同步云平臺為核心，通過實(shí)時(shí)同步采集人、建筑、環(huán)境的數(shù)據(jù)，分析人員在不同建筑聲環(huán)境下的認(rèn)知負(fù)荷、情緒喚醒、舒適度等情況，以完成對于建筑和環(huán)境的設(shè)計(jì)評估與優(yōu)化。
研究采用津發(fā)科技*自主研發(fā)技術(shù)，具有多項(xiàng)國家發(fā)明與軟件著作權(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(xiàng)國際管理體系認(rèn)證。實(shí)驗(yàn)室結(jié)合了ErgoLAB同步技術(shù)、云架構(gòu)技術(shù)、藍(lán)牙傳輸技術(shù)、生物測量技術(shù)、物理環(huán)境模擬與仿真技術(shù)、眼動測量技術(shù)、腦成像技術(shù)等多種先進(jìn)技術(shù)，以及多傳感器融合、機(jī)器學(xué)習(xí)等多項(xiàng)前沿算法，提供了先進(jìn)科學(xué)的建筑聲環(huán)境模擬仿真與環(huán)境行為研究以及數(shù)據(jù)分析方法。
1.實(shí)驗(yàn)室方案
ErgoSIM建筑聲環(huán)境環(huán)境模擬與環(huán)境行為測評研究包含主控觀察室和若干間聲環(huán)境模擬工效學(xué)測試室。實(shí)驗(yàn)室布置五大試驗(yàn)平臺：1. 聲環(huán)境模擬系統(tǒng)布置在測試室；2. 聲環(huán)境模擬控制系統(tǒng)布置在主控觀察室；3. 聲環(huán)境測量系統(tǒng)布置在測試室；4. 人機(jī)環(huán)境多維度數(shù)據(jù)同步采集系統(tǒng)布置在各個(gè)測試室；5. 人機(jī)環(huán)境多維度數(shù)據(jù)分析與人工智能應(yīng)用平臺布置在主控觀察室。
2.系統(tǒng)組成
ErgoSIM建筑聲環(huán)境模擬仿真實(shí)驗(yàn)室由建筑聲環(huán)境模擬系統(tǒng)、人機(jī)環(huán)境多維度數(shù)據(jù)同步采集系統(tǒng)以及人機(jī)環(huán)境多維度數(shù)據(jù)分析與人工智能平臺三部分組成。建筑聲環(huán)境模擬系統(tǒng)包含3D聲音播放系統(tǒng)、聲音分析與聲音質(zhì)量評估、虛擬現(xiàn)實(shí)聲音定位、交互式聲音仿真系統(tǒng)、聽音測試與主觀評價(jià)系統(tǒng)、聲環(huán)境監(jiān)測與測試系統(tǒng)等部分。人機(jī)環(huán)境數(shù)據(jù)同步采集系統(tǒng)包括ErgoLAB人機(jī)環(huán)境同步云平臺、生理記錄系統(tǒng)、腦電測量系統(tǒng)、眼動追蹤系統(tǒng)、近紅外腦成像系統(tǒng)、生物力學(xué)測量系統(tǒng)、動作捕捉系統(tǒng)、時(shí)空行為采集系統(tǒng)、人體振動工效學(xué)分析系統(tǒng)、物理環(huán)境測試系統(tǒng)等。人機(jī)環(huán)境數(shù)據(jù)同步分析系統(tǒng)包括ErgoLAB人機(jī)工程分析系統(tǒng)、時(shí)空行為分析系統(tǒng)、交互行為分析系統(tǒng)、動作姿態(tài)工效學(xué)分析系統(tǒng)、EEG腦電分析模塊、眼動高級分析模塊、行為觀察分析模塊、面部表情追蹤與分析模塊、HRV心率變異性分析模塊、EDA皮電反應(yīng)分析模塊、EMG肌電分析模塊、RESP呼吸分析模塊、General通用信號分析模塊等。
1.建筑環(huán)境聲音質(zhì)量分析
系統(tǒng)具備專注于聲音感知的強(qiáng)大分析工具，可將聲音直接可視化顯示，且具備單擊放大控制功能，幫助研究人員創(chuàng)建最佳聲音信號。研究人員可在用戶面板上設(shè)立生物聲學(xué)測試，并獲得關(guān)于建筑模擬聲環(huán)境中聲音的真實(shí)感知統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。
2.心理聲學(xué)指標(biāo)測評
系統(tǒng)可以進(jìn)行心理聲學(xué)指標(biāo)測評，對包括尖銳度、響度、抖動度等心理聲學(xué)指標(biāo)進(jìn)行測評，與包括眼動數(shù)據(jù)、腦電數(shù)據(jù)、生理數(shù)據(jù)、近紅外腦功能成像數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)在內(nèi)的多維度客觀數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)合分析，從客觀的角度評價(jià)被試在不同建筑聲環(huán)境中的情緒體驗(yàn)、認(rèn)知負(fù)荷等。
3.聲音主觀感受評價(jià)
系統(tǒng)具有聲音主觀感受評價(jià)功能，能夠通過采用多種試驗(yàn)方法對被試進(jìn)行聽音測試，包括Direct Scaling、Comparative Evaluation (MUSHRA) 以及Absolute Category Rating的方式，對被試在不同建筑聲環(huán)境中的主觀體驗(yàn)進(jìn)行理解與度量。
4.主客觀數(shù)據(jù)同步的人因研究
在建筑聲環(huán)境與環(huán)境行為研究過程中，實(shí)時(shí)同步主客觀多維度數(shù)據(jù)，包括主觀的問卷、量表評價(jià)，客觀的多通道數(shù)據(jù)，如眼動、生理、行為、腦電、生物力學(xué)、腦成像、動作姿態(tài)等，機(jī)器的數(shù)據(jù)，如模擬器數(shù)據(jù)、人機(jī)交互數(shù)據(jù)，以及環(huán)境的多種指標(biāo)?？舍槍θ藛T的認(rèn)知能力、工作負(fù)荷、腦力疲勞、情緒狀態(tài)等多種維度進(jìn)行主客觀數(shù)據(jù)結(jié)合的人因研究。
津發(fā)科技具有完備的軟硬件研發(fā)團(tuán)隊(duì)，支持聯(lián)合訂制開發(fā)，可與高校、科研院所等進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研合作，實(shí)現(xiàn)理論與算法結(jié)合轉(zhuǎn)化科技成果。公司同時(shí)具備專業(yè)的科研實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)，團(tuán)隊(duì)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(shí)驗(yàn)平臺，提供實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)-數(shù)據(jù)采集-數(shù)據(jù)處理-統(tǒng)計(jì)分析全流程的聯(lián)合科研與實(shí)驗(yàn)服務(wù)。
北京津發(fā)科技股份有限公司是科技型中小企業(yè)，具備自主進(jìn)出口經(jīng)營權(quán)；自主研發(fā)的因工程與工效學(xué)相關(guān)技術(shù)、產(chǎn)品與服務(wù)榮獲多項(xiàng)省部級科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)、發(fā)明、軟件著作權(quán)和省部級新技術(shù)新產(chǎn)品（服務(wù)）；通過了歐洲CE、美國FCC、歐盟RoHS、ISO9001、ISO14001、OHSAS18001等多項(xiàng)國際和防爆。津發(fā)科技設(shè)立人因工程專業(yè)的學(xué)術(shù)科研團(tuán)隊(duì)、技術(shù)團(tuán)隊(duì)及研發(fā)團(tuán)隊(duì)，并通過多年與科研機(jī)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(xiàng)核心技術(shù)，以及基于機(jī)器學(xué)習(xí)等人工智能算法的狀態(tài)識別和人機(jī)工效評價(jià)技術(shù)與研究方法等，是國內(nèi)人因工程技術(shù)創(chuàng)新中心！津發(fā)科技的實(shí)驗(yàn)室規(guī)劃建設(shè)技術(shù)團(tuán)隊(duì)提供技術(shù)支持及售后服務(wù)，從實(shí)驗(yàn)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(jìn)行實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的全生命周期的服務(wù)。
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