ErgoLAB時空行為分析系統(tǒng)

一、產(chǎn)品概述

ErgoLAB時空行為分析系統(tǒng)可以進行多類型時空行為的空間定位與行走軌跡數(shù)據(jù)分析，包括室內(nèi)、室外和VR虛擬現(xiàn)實場景中的空間位置追蹤，可以滿足研究者在多種環(huán)境中進行時空研究的高標準化要求。結合ErgoLAB人機環(huán)境同步云平臺，可對不同時空定位下的多維度數(shù)據(jù)進行同步采集與混合驗證，以及可視化分析。系統(tǒng)支持以任意時間點/時間片段，空間位置/空間片段為對象，對個體的行走軌跡、空間訪問狀態(tài)以及視線交互、情感反應、交互行為等進行實時數(shù)據(jù)獲取與分析統(tǒng)計。

ErgoLAB平臺是自主研發(fā)技術，具有多項國家發(fā)明與軟件著作權，通過了省部新技術新產(chǎn)品認證，歐洲CE、美國FCC、歐盟Rohs、ISO9001、ISO14001、OHSAS18001等多項管理體系認證。廣泛應用于心理與行為觀察、人因智能與人機互動、人機界面設計與產(chǎn)品可用性測試、產(chǎn)品（廣告）營銷、汽車駕駛（交通安全）、工業(yè)管理、工業(yè)設計、人因工程、消費行為學、應急行為研究、安全科學、環(huán)境行為學、建筑設計等多個域科學研究。

二、產(chǎn)品特點

1. 多類型時空數(shù)據(jù)采集

● 室內(nèi)時空數(shù)據(jù)采集：采用超寬帶追蹤技術，實現(xiàn)在室內(nèi)和短距離室外環(huán)境中進行任意數(shù)量主體的研究，定位精度達到至厘米。無線傳輸，佩戴方便，追蹤范圍廣，適用于高精度定位、高精度時間追蹤或沒有GPS覆蓋的研究應用中。

● 室外時空數(shù)據(jù)采集：

● 車輛時空數(shù)據(jù)：基于自主研發(fā)高性能V-HUB數(shù)據(jù)采集技術，采用RTK差分式GPS傳感器，準確采集車輛運行軌跡和時空位置；

● 人的行為軌跡數(shù)據(jù)：采用便攜式人因記錄儀以及Datalogger APP系統(tǒng)，內(nèi)置GPS模塊，具備大儲存、高精度、高速率、雙數(shù)據(jù)鏈特點。

● VR虛擬環(huán)境時空數(shù)據(jù)采集：通過ErgoLAB VR Location定位系統(tǒng)實現(xiàn)在虛擬環(huán)境下采集個體的時空導航數(shù)據(jù)以及交互信息，可以自主創(chuàng)建任何虛擬研究場景，實時采集被試在虛擬空間下的行走軌跡、空間熱圖以及不同時空位置下的多維度數(shù)據(jù)。

2. 基礎時空行為分析與SOI統(tǒng)計

● 實時計算空間位置數(shù)據(jù)：系統(tǒng)實時計算并監(jiān)測多被試的動態(tài)時空位置數(shù)據(jù)，以及個體間空間位置關系的計算信息。

● 自定義繪制SOI ：根據(jù)實驗設計，系統(tǒng)自動識別項目中的室內(nèi)空間地圖、地圖、VR虛擬空間地圖，在不同類型的時空地圖下，用戶可任意指定或編輯時空位置作為SOI分析區(qū)域。

● 多樣性的SOI統(tǒng)計指標：計算統(tǒng)計進入每個SOI興趣區(qū)域的興趣區(qū)域名稱、興趣區(qū)域停留的總時間、興趣區(qū)域內(nèi)停留時間占總時間的百分比、進入興趣區(qū)域的總次數(shù)以及在興趣區(qū)域停留的平均時間等數(shù)據(jù)指標。

● SOI組與疊加分析：系統(tǒng)支持創(chuàng)建SOI Group組別或將建好的興趣區(qū)域進行歸類統(tǒng)計分析，支持單個被試或者多被試的軌跡數(shù)據(jù)疊加分析與數(shù)據(jù)統(tǒng)計。

● 事件與時間片段統(tǒng)計：支持所有實時編碼與事后編碼的事件與片段進行時空可視化與數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析。

● 多類型數(shù)據(jù)一鍵導出 ：支持將所有原始數(shù)據(jù)、處理數(shù)據(jù)、編碼數(shù)據(jù)、統(tǒng)計圖表、可視化軌跡圖等一鍵導出。

3. 可視化時空數(shù)據(jù)分析

●自定義SOI時空興趣區(qū)與數(shù)據(jù)統(tǒng)計

在不同類型的時空地圖下，可指定任意時空位置作為SOI空間興趣區(qū)域，進行數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計，包括次進入SOI的時間、SOI內(nèi)停留總時間、SOI內(nèi)停留時間占比等。同時，系統(tǒng)可通過速度，距離和活動類型（站立，步行，跑步）的參數(shù)來測量個體的運動行為。此外，通過設置興趣區(qū)組別，可對不同時空興趣區(qū)進行歸類統(tǒng)計分析。

●可視化人跡地圖與軌跡分析

　　系統(tǒng)提供不同類型的熱圖、軌跡圖分析，以可視化方式呈現(xiàn)被試的空間位置偏好。可以實時觀察多被試的動態(tài)時空位置，并計算個體間位置關系信息。不同被試以不同顏色的行走軌跡圖形呈現(xiàn)，可直觀分析不同被試的運動軌跡與交互區(qū)域。另外，可以進行單個被試或者多被試的軌跡數(shù)據(jù)疊加分析與數(shù)據(jù)統(tǒng)計。

　　系統(tǒng)支持對被試進入不同時空興趣區(qū)的順序進行可視化分析，可以對進入一個興趣區(qū)域發(fā)生在進入另一個興趣區(qū)域之后/之的序列進行相關性分析，并一鍵導出可視化序列性分析報告。

●可視化行為分析

　　基于多維度人機環(huán)境時空數(shù)據(jù)同步技術，系統(tǒng)采集的任意數(shù)據(jù)均可以作為時空分析的數(shù)據(jù)源進行可視化分析與統(tǒng)計，如眼動數(shù)據(jù)、生理數(shù)據(jù)、行為編碼數(shù)據(jù)等與時空軌跡的同步分析。數(shù)據(jù)分析方式包括可視化空間位置、人跡地圖、時空熱力圖、以及行為編碼時空熱圖、SOI時空數(shù)據(jù)統(tǒng)計與序列性分析。

　　系統(tǒng)支持統(tǒng)計SOI興趣區(qū)內(nèi)所有行為編碼數(shù)據(jù)，包括在興趣區(qū)域內(nèi)的每組行為名稱、發(fā)生次數(shù)、每分鐘發(fā)生次數(shù)、總持續(xù)時間、小持續(xù)時間、大持續(xù)時間、平均持續(xù)時間等。

4. 時空多維度數(shù)據(jù)綜合統(tǒng)計

●基于多維度人機環(huán)境時空數(shù)據(jù)同步技術，綜合統(tǒng)計模塊支持項目中采集的任意人機環(huán)境時空數(shù)據(jù)源進行交叉統(tǒng)計分析，在同一時間軸以可視化方式呈現(xiàn)多維數(shù)據(jù)交集，如基于時間同步的眼動數(shù)據(jù)、行為數(shù)據(jù)、生理數(shù)據(jù)，實現(xiàn)時間軸數(shù)據(jù)的交集可視化、多維度數(shù)據(jù)的綜合統(tǒng)計。

●條件與結果數(shù)據(jù)篩選：靈活的數(shù)據(jù)篩選模塊，包含條件篩選與結果篩選。用戶可自定義設置交叉分析的數(shù)據(jù)條件，以及在該提條件下被試的目標狀態(tài)數(shù)據(jù)。

基于被試屬性交叉分析：系統(tǒng)支持以被試屬性進行數(shù)據(jù)選擇與交叉分析，包括性別、年齡、職業(yè)以及用戶在實驗記錄模塊自定義添加的全部屬性，均可作為數(shù)據(jù)篩選條件。

●基于客觀測試交叉分析：通過實驗設計中的客觀定量化測試模塊，系統(tǒng)中的眼動數(shù)據(jù)、生理數(shù)據(jù)、行為編碼數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)，進行交叉統(tǒng)計與可視化分析。

●基于主觀測試交叉分析：通過實驗設計中的主觀測試模塊，用戶可實現(xiàn)基于被試作答的問卷、量表、范式的測試結果（如疲勞程度、焦慮水平、情緒效價、反應時等）進行被試篩選與數(shù)據(jù)選擇，進行多維度數(shù)據(jù)對比分析與統(tǒng)計。

三、應用域

●心理學與神經(jīng)科學研究；

●人因工程與工效學研究；

●人因智能與人機交互研究；

●智能交通與駕駛行為研究；

●建筑人居健康與環(huán)境行為研究；

●市場研究與消費者調研；

●用戶體驗與交互研究；

●教育研究；

●臨床研究；

●嬰兒研究；

●體育運動研究；

●沉浸式VR研究；

四、廠家介紹

●北京津發(fā)科技股份有限公司是國家技術企業(yè)、認定的科技型中小企業(yè)和中關村技術企業(yè)，具備自主進出口經(jīng)營權；自主研發(fā)的人因工程與工效學相關技術、產(chǎn)品與服務榮獲多項省部科學技術獎勵、國家發(fā)明利、國家軟件著作權和省部新技術新產(chǎn)品（服務）認證；通過了歐洲 CE、美國 FCC、歐盟 RoHS、ISO9001、ISO14001、OHSAS18001等多項認證和國家防爆認證。　　

●津發(fā)科技設立人因工程業(yè)的學術科研團隊、技術團隊及研發(fā)團隊，并通過多年與科研機構及高校的產(chǎn)學研合作，積累了人因與工效學域多項核心技術，以及基于機器學習等人工智能算法的狀態(tài)識別和人機工效評價技術與研究方法等，是的人因工程技術創(chuàng)新中心！津發(fā)科技的實驗室規(guī)劃建設技術團隊提供的技術支持及售后服務，從實驗室建設的規(guī)劃與布局，到設備的培訓與指導，多角度的進行實驗室建設的全生命周期的服務。

ErgoLAB FACS面部表情分析系統(tǒng)是一款業(yè)的面部表情分析與情緒狀態(tài)識別科研工具。系統(tǒng)通過圖像識別技術結合機器學習等人工智能算法，利用面部肌肉特征點計算和分類表情狀態(tài)，自動編碼多種基本表情、精確計算情感效價；并通過龐大的數(shù)據(jù)庫使得模型預測的情緒準確率高達 93.3%。通過計算多維度數(shù)據(jù)特征，結合AI狀態(tài)識別進一步研發(fā)可實現(xiàn)對操作人員的分心、疲勞、應激等狀態(tài)的自動識別以及特定環(huán)境條件下的預警反饋。ErgoLAB FACS系統(tǒng)采用表情識別算法，開發(fā)團隊在軟件功能及算法定制開發(fā)上積累了豐富的開發(fā)實施經(jīng)驗，可以根據(jù)用戶要求對軟件進行定制化設計開發(fā)，確保滿足用戶科研需要。

系統(tǒng)可以嵌入ErgoLAB行為觀察分析系統(tǒng)和人機環(huán)境同步平臺，支持在同一個軟件界面同步采集與分析多維數(shù)據(jù)源，包括行為觀察視頻、生理數(shù)據(jù)、眼動數(shù)據(jù)、腦電數(shù)據(jù)、動作捕捉、生物力學、作業(yè)環(huán)境數(shù)據(jù)等，包含多終端API/TTL實時行為編碼與事件標記應用程序，并提供開放數(shù)據(jù)同步接口可供二次開發(fā)。

隨著神經(jīng)行為科學的迅猛發(fā)展，人們開始嘗試用神經(jīng)行為學工具來測試各種商業(yè)行為表現(xiàn)。主要集中應用在對消費者偏好和滿意度的測試，如消費者觀看廣告內(nèi)容時的表情和購買意愿的關系；消費者聞不同氣味的香水后的表情反應與對香水偏好的關系；聽眾的表情與音樂喜好的關系等眾多研究域。情感預測態(tài)度和行動針對視頻圖像中的每一幀，F(xiàn)ACS提供面部表情的7種關鍵指標的詳實數(shù)據(jù)，以及6種面部特征統(tǒng)計數(shù)據(jù)。這些參數(shù)可以洞察人們的情緒狀態(tài)，并提高消費品、廣告、媒體、軟件的商業(yè)價值。