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一,、實(shí)驗(yàn)室簡介

ErgoLAB船舶人因工程實(shí)驗(yàn)室是北京津發(fā)科技股份有限公司基于“人-機(jī)-環(huán)境"和“人-信息-物理"系統(tǒng)理論，自主創(chuàng)新與配置的針對航海船舶領(lǐng)域的人因工程研究實(shí)驗(yàn)室,。適用于多種方向的船舶人因研究,，包括人因可靠性研究、船舶人機(jī)界面評價(jià)研究,、人員認(rèn)知心理測試與訓(xùn)練,、人員體能測試與訓(xùn)練、人員工作負(fù)荷與腦力疲勞研究,、人員選拔與培訓(xùn)等,。

實(shí)驗(yàn)室以ErgoLAB人機(jī)環(huán)境同步云平臺(tái)為核心,，通過實(shí)時(shí)同步采集多維度人、機(jī),、環(huán)境數(shù)據(jù),，分析不同環(huán)境與任務(wù)下人員的狀態(tài)，進(jìn)而對系統(tǒng)進(jìn)行評價(jià)優(yōu)化,、或?qū)θ藛T進(jìn)行選拔訓(xùn)練,。實(shí)驗(yàn)室采用津發(fā)科技自主研發(fā)技術(shù)，具有多項(xiàng)國家發(fā)明軟件著作權(quán),，通過了省部級(jí)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)、虛擬現(xiàn)實(shí)與仿真技術(shù),、眼動(dòng)測量技術(shù),、腦成像技術(shù)等多種*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*科學(xué)的船舶人因測試研究與數(shù)據(jù)分析方法。

二,、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案

1.實(shí)驗(yàn)室方案

ErgoLAB船舶人因工程實(shí)驗(yàn)室包含主控觀察室和若干間實(shí)驗(yàn)測試室,，其中測試室分為標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室、虛擬現(xiàn)實(shí),、環(huán)境模擬等不同類型,。實(shí)驗(yàn)室布置四大實(shí)驗(yàn)平臺(tái)：1. 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)布置在虛擬現(xiàn)實(shí)測試室；2. 環(huán)境模擬系統(tǒng)布置在環(huán)境模擬測試室,；3. 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,；4. 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)布置在主控觀察室。

標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室測試環(huán)境可進(jìn)行船舶人因數(shù)字仿真和產(chǎn)品原型測評,。兼容CATIA,、UG/NX、Pro/E,、SpaceClaim等國際標(biāo)準(zhǔn)CAD平臺(tái),，可在仿真環(huán)境中進(jìn)行專業(yè)光仿真設(shè)計(jì),，并進(jìn)行工效學(xué)測評,，如預(yù)測界面的眩光,、反射、可視性,、可讀性等,。結(jié)合Jack、Delmia等仿真分析軟件,，可進(jìn)行舒適性,、可行性、姿勢預(yù)測,、碰撞測試等分析,。在產(chǎn)品或界面研制的原型階段，通過屏幕或移動(dòng)端呈現(xiàn),，兼容多種原型設(shè)計(jì)軟件,，可通過識(shí)別原型源代碼自動(dòng)拾取界面組件作為興趣區(qū)，并采集多維度人因數(shù)據(jù),，包括生理,、眼動(dòng)、腦電,、交互行為,、行為視頻、動(dòng)作姿態(tài),、腦成像等,，直接對原型進(jìn)行人因測評。

虛擬現(xiàn)實(shí)測試室兼容標(biāo)準(zhǔn)CAD平臺(tái)和Unity3D,、Unreal等虛擬現(xiàn)實(shí)引擎,，可將數(shù)字仿真模型導(dǎo)入虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中進(jìn)行呈現(xiàn)，并同步采集多維度人因數(shù)據(jù)以及人與虛擬物體的交互數(shù)據(jù),。

環(huán)境模擬測試室采用仿真數(shù)據(jù)庫驅(qū)動(dòng)模擬環(huán)境,，搭建環(huán)境模擬艙，進(jìn)行聲,、光,、振動(dòng)、微氣候等物理環(huán)境模擬,，并同步采集與分析模擬環(huán)境下的多維度人機(jī)環(huán)境數(shù)據(jù),。

2.系統(tǒng)組成

ErgoLAB船舶人因工程實(shí)驗(yàn)室由人機(jī)環(huán)境同步定量采集子系統(tǒng)和人機(jī)環(huán)境同步定量分析子系統(tǒng)組成。同步定量采集子系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)同步采集人機(jī)環(huán)境多維度數(shù)據(jù),，包括行為,、眼動(dòng),、生理、腦電,、腦成像,、交互行為、動(dòng)作捕捉,、面部表情等,。同步定量分析子系統(tǒng)為采集到的所有數(shù)據(jù)提供專業(yè)的分析模塊，可進(jìn)行多維度數(shù)據(jù)的同步和交叉分析,。所有數(shù)據(jù)可實(shí)時(shí)上傳至云服務(wù)器,，支持實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與大數(shù)據(jù)的云管理、云共享與云協(xié)作,。

通過多維度主客觀人因數(shù)據(jù)可進(jìn)行進(jìn)一步分析,，研究用戶的感知加工、注意分配,、記憶水平,、情緒喚醒、動(dòng)作姿態(tài),、情景意識(shí),、舒適性、腦力負(fù)荷,、體力疲勞,、操作績效等，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)人機(jī)界面設(shè)計(jì),、人-機(jī)功能分配,、空間布局、元素布局,、色彩配置,、信息組織方式、圖形化操控設(shè)置等系統(tǒng)功能的優(yōu)化,。

三,、實(shí)驗(yàn)室功能特點(diǎn)

1.兼容CAD平臺(tái)及多種虛擬現(xiàn)實(shí)引擎

支持國際通用的CAD原型的導(dǎo)入，如CATIA,、UG/NX,、Pro/E等，適用于HMI人機(jī)界面交,、裝備,、智能化產(chǎn)品等多類型信息交互產(chǎn)品的可用性測試。采用ErgoVR plugin結(jié)合Unity3D,、UE4,、VRXperience等VR引擎可進(jìn)行聯(lián)合人機(jī)環(huán)境多模態(tài)數(shù)據(jù)同步采集與分析,。通過將產(chǎn)品和使用場景模型直接導(dǎo)入ErgoVR plugin進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通訊，系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算并識(shí)別所有模型源文件,，便于不同領(lǐng)域的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開發(fā)人員的可用性測試和動(dòng)態(tài)調(diào)整優(yōu)化,。

2.結(jié)合交互數(shù)據(jù)的人機(jī)界面測評

在進(jìn)行人機(jī)界面測評研究的過程中，基于不同終端和原型,，采集并定量化分析人機(jī)交互數(shù)據(jù),，包括鼠標(biāo)行為,、手指行為,、VR交互行為等。兼容基于屏幕端,、移動(dòng)端,、VR端、智能產(chǎn)品HMI終端的原型設(shè)計(jì)工具,。

3.主客觀數(shù)據(jù)同步的人因研究

在人因研究過程中實(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(dòng)、生理,、行為,、腦電、生物力學(xué),、腦成像,、動(dòng)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。

4.結(jié)合智能算法的人員狀態(tài)識(shí)別

通過行為范式實(shí)驗(yàn)的狀態(tài)誘發(fā),、或主觀問卷,、量表評價(jià)結(jié)果，建立帶標(biāo)簽的多通道客觀定量化數(shù)據(jù),，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)算法,，進(jìn)行模型的自定義訓(xùn)練,，實(shí)現(xiàn)人員情緒、認(rèn)知,、應(yīng)激,、負(fù)荷等狀態(tài)的智能識(shí)別。

四,、定制開發(fā)與聯(lián)合實(shí)驗(yàn)

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(tái)，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),。

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(jìn)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(xiàng)省部級(jí)科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)勵(lì),、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,；通過了歐洲CE、美國FCC,、歐盟RoHS,、ISO9001、ISO14001,、OHSAS18001等多項(xiàng)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(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(shí)別和人機(jī)工效評價(jià)技術(shù)與研究方法等,！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),。