ErgoHCI智能座艙人機(jī)交互實(shí)驗(yàn)室研究方案

ErgoHCI智能座艙人機(jī)交互實(shí)驗(yàn)室研究方案是北京津發(fā)科技股份有限公司在人工智能、大數(shù)據(jù)、情感計(jì)算、多通道人機(jī)交互等技術(shù)快速發(fā)展與應(yīng)用的背景下，結(jié)合人因工程、用戶體驗(yàn)、心理學(xué)、認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)等學(xué)科和領(lǐng)域的研究方法，自主創(chuàng)新與配置的人機(jī)交互測(cè)評(píng)實(shí)驗(yàn)室，能夠在實(shí)驗(yàn)室、虛擬現(xiàn)實(shí)、駕駛模擬、真實(shí)現(xiàn)場(chǎng)等多種環(huán)境下，基于產(chǎn)品原型進(jìn)行多通道人機(jī)交互測(cè)評(píng)。方案結(jié)合基于原型的試驗(yàn)設(shè)計(jì)、多通道智能人機(jī)交互、ErgoLAB多模態(tài)數(shù)據(jù)同步、眼動(dòng)追蹤、生物測(cè)量、腦成像、動(dòng)作捕捉等技術(shù)，將多通道交互方式，如眼控交互、手勢(shì)交互、語(yǔ)音交互、腦機(jī)交互、情感交互等，融合于人機(jī)交互測(cè)評(píng)任務(wù)與流程中，通過(guò)同步采集和分析人員交互過(guò)程中的主客觀多維度數(shù)據(jù)進(jìn)行人機(jī)交互定量化測(cè)評(píng)。

方案以ErgoLAB人機(jī)環(huán)境同步云平臺(tái)為核心，采用津發(fā)科技自主研發(fā)技術(shù)，具有多項(xiàng)國(guó)家發(fā)明與軟件著作權(quán)，通過(guò)了省部級(jí)新技術(shù)新產(chǎn)品認(rèn)證，歐洲CE、美國(guó)FCC、歐盟RoHS、ISO9001、ISO14001、OHSAS18001等多項(xiàng)國(guó)際管理體系認(rèn)證。實(shí)驗(yàn)室結(jié)合了ErgoLAB同步、云架構(gòu)、藍(lán)牙傳輸、生物測(cè)量、虛擬現(xiàn)實(shí)與仿真、眼動(dòng)測(cè)量、腦成像等多種先進(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)的設(shè)備人機(jī)交互測(cè)試研究與數(shù)據(jù)分析方法。

1.實(shí)驗(yàn)室布局

ErgoHCI智能座艙人機(jī)交互實(shí)驗(yàn)室研究方案分為主控室和若干間測(cè)試室。其中主控室布置有ErgoLAB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(tái)；測(cè)試室根據(jù)試驗(yàn)環(huán)境需求分為行為觀察測(cè)試室、虛擬現(xiàn)實(shí)測(cè)試室、駕駛模擬測(cè)試室、環(huán)境模擬測(cè)試室等，并布置有ErgoHCI多通道人機(jī)交互平臺(tái)和ErgoLAB人機(jī)環(huán)境多維度數(shù)據(jù)同步采集平臺(tái)。

2.系統(tǒng)組成

ErgoHCI智能座艙人機(jī)交互實(shí)驗(yàn)室研究方案由ErgoHCI多通道智能人機(jī)交互系統(tǒng)和ErgoLAB人機(jī)交互測(cè)評(píng)系統(tǒng)組成。ErgoHCI多通道智能人機(jī)交互系統(tǒng)可將多通道人機(jī)交互方式集成于產(chǎn)品人機(jī)交互測(cè)試任務(wù)與測(cè)評(píng)流程中，包括新型的語(yǔ)音、眼控、手勢(shì)、腦機(jī)、情感等交互，以及傳統(tǒng)的鍵鼠、觸屏、手柄等交互，實(shí)現(xiàn)多通道人機(jī)交互方式對(duì)產(chǎn)品及原型的控制。

ErgoLAB人機(jī)交互測(cè)評(píng)系統(tǒng)可同步采集操作人在與智能裝備交互過(guò)程中的多維度主客觀數(shù)據(jù)，包括眼動(dòng)、生理、腦電、腦成像、行為、交互、動(dòng)作姿態(tài)、環(huán)境數(shù)據(jù)等，并進(jìn)行信號(hào)處理與統(tǒng)計(jì)分析，通過(guò)客觀數(shù)據(jù)指標(biāo)完成人機(jī)交互測(cè)評(píng)。

1.多通道人機(jī)交互方式集成與測(cè)評(píng)

隨著人工智能、大數(shù)據(jù)、情感計(jì)算等技術(shù)的發(fā)展，人機(jī)交互方式也向著更加自然高效的方向發(fā)展。目前對(duì)于多通道人機(jī)交互的可用性還缺少系統(tǒng)科學(xué)的測(cè)評(píng)。本實(shí)驗(yàn)室可將多通道智能交互方式融合于產(chǎn)品操作任務(wù)和測(cè)試流程中，如通過(guò)眼控、手勢(shì)、語(yǔ)音、腦機(jī)等交互方式實(shí)現(xiàn)點(diǎn)擊、切換、開(kāi)啟、關(guān)閉、旋轉(zhuǎn)等操作，并結(jié)合ErgoLAB人機(jī)交互測(cè)評(píng)系統(tǒng)完成對(duì)于多通道人機(jī)交互方式的科學(xué)測(cè)評(píng)和驗(yàn)證。

2.基于產(chǎn)品原型的人機(jī)交互測(cè)評(píng)

實(shí)驗(yàn)室采用自主研發(fā)技術(shù)，可直接對(duì)接產(chǎn)品設(shè)計(jì)原型，包括網(wǎng)頁(yè)原型、移動(dòng)終端原型、VR原型、HMI原型等，基于高保真交互原型進(jìn)行人機(jī)交互數(shù)據(jù)采集與分析，將測(cè)評(píng)結(jié)果快速反饋到設(shè)計(jì)中，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的迭代優(yōu)化。

3.交互數(shù)據(jù)采集與定量化分析

系統(tǒng)可采集所有操作人與裝備的交互數(shù)據(jù)，如手指的點(diǎn)擊、滑動(dòng)，語(yǔ)音、手勢(shì)、腦機(jī)、眼控交互的事件等，并結(jié)合眼動(dòng)、生理、腦電等多維度數(shù)據(jù)進(jìn)行定量化分析，從感知、決策、行為等不同階段對(duì)多通道人機(jī)交互方式進(jìn)行測(cè)評(píng)。

4.主客觀測(cè)評(píng)方法結(jié)合

ErgoLAB人機(jī)交互測(cè)評(píng)系統(tǒng)兼容傳統(tǒng)的問(wèn)卷量表等主觀評(píng)價(jià)方法，并將主觀評(píng)估結(jié)果與眼動(dòng)、生理、腦電、行為、交互、動(dòng)作姿態(tài)等客觀數(shù)據(jù)同步，提供了全面的數(shù)據(jù)指標(biāo)體系。

5.人機(jī)環(huán)境多模態(tài)數(shù)據(jù)同步采集

實(shí)驗(yàn)室可實(shí)現(xiàn)多維度人、機(jī)、環(huán)境數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)同步采集與數(shù)據(jù)可視化，客觀定量化分析人-機(jī)-環(huán)境的交互影響機(jī)理及其內(nèi)在因果關(guān)系。

依托實(shí)驗(yàn)室建設(shè)，津發(fā)科技可提供科研支持與聯(lián)合實(shí)驗(yàn)服務(wù)，旨在將新的技術(shù)與方法與可用性測(cè)試研究相結(jié)合，助推領(lǐng)域成果產(chǎn)出與落實(shí)；結(jié)合產(chǎn)學(xué)研合作模式，促進(jìn)行業(yè)、領(lǐng)域、專業(yè)更多的新技術(shù)新產(chǎn)品孵化。在人機(jī)交互與可用性測(cè)試領(lǐng)域，津發(fā)科技曾合作過(guò)全國(guó)多所高校和企業(yè)用戶進(jìn)行科研支持或聯(lián)合實(shí)驗(yàn)，發(fā)表中英文論文數(shù)十余篇。

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(jìn)出口經(jīng)營(yíng)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(xiàng)省部級(jí)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì)、國(guó)家發(fā)明、國(guó)家軟件著作權(quán)和省部級(jí)新技術(shù)新產(chǎn)品（服務(wù)）認(rèn)證；通過(guò)了歐洲CE、美國(guó)FCC、歐盟RoHS、ISO9001、ISO14001、OHSAS18001等多項(xiàng)國(guó)際認(rèn)證和國(guó)家防爆認(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(tuán)隊(duì)、技術(shù)團(tuán)隊(duì)及研發(fā)團(tuán)隊(duì)，并通過(guò)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(shí)別和人機(jī)工效評(píng)價(jià)技術(shù)與研究方法等，是國(guó)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)。