ErgoHCI產品創新設計人機交互實驗室方案

一、方案簡介

ErgoHCI產品創新設計人機交互實驗室方案是北京津發科技股份有限公司在人工智能、大數據、情感計算、多通道人機交互等技術快速發展與應用的背景下，結合人因工程、用戶體驗、心理學、認知神經科學等學科和領域的研究方法，自主創新與配置的人機交互測評實驗室，能夠在實驗室、虛擬現實、駕駛模擬、真實現場等多種環境下，基于產品原型進行多通道人機交互測評。實驗室結合基于原型的試驗設計、多通道智能人機交互、ErgoLAB多模態數據同步、眼動追蹤、生物測量、腦成像、動作捕捉等技術，將多通道交互方式，如眼控交互、手勢交互、語音交互、腦機交互、情感交互等，融合于人機交互測評任務與流程中，通過同步采集和分析人員交互過程中的主客觀多維度數據進行人機交互定量化測評。

實驗室以ErgoLAB人機環境同步云平臺為核心，采用津發科技自主研發技術，具有多項國家發明與軟件著作權，通過了省部級新技術新產品認證，歐洲CE、美國FCC、歐盟RoHS、ISO9001、ISO14001、OHSAS18001等多項國際管理體系認證。實驗室結合了ErgoLAB同步、云架構、藍牙傳輸、生物測量、虛擬現實與仿真、眼動測量、腦成像等多種先進技術，以及多傳感器融合、機器學習等多項前沿算法，提供了先進科學的設備人機交互測試研究與數據分析方法。

二、實驗室建設方案

1. 實驗室布局

ErgoHCI產品創新設計人機交互實驗室方案分為主控室和若干間測試室。其中主控室布置有ErgoLAB人機環境多維度數據分析與人工智能應用平臺；測試室根據試驗環境需求分為行為觀察測試室、虛擬現實測試室、駕駛模擬測試室、環境模擬測試室等，并布置有ErgoHCI多通道人機交互平臺和ErgoLAB人機環境多維度數據同步采集平臺。

2. 系統組成

ErgoHCI產品創新設計人機交互實驗室方案由ErgoHCI多通道智能人機交互系統和ErgoLAB人機交互測評系統組成。

ErgoHCI多通道智能人機交互系統可將多通道人機交互方式集成于產品人機交互測試任務與測評流程中，包括新型的語音、眼控、手勢、腦機、情感等交互，以及傳統的鍵鼠、觸屏、手柄等交互，實現多通道人機交互方式對產品及原型的控制。

ErgoLAB人機交互測評系統可同步采集操作人在與智能裝備交互過程中的多維度主客觀數據，包括眼動、生理、腦電、腦成像、行為、交互、動作姿態、環境數據等，并進行信號處理與統計分析，通過客觀數據指標完成人機交互測評。

三、實驗室功能應用

1. 多通道人機交互方式集成與測評

隨著人工智能、大數據、情感計算等技術的發展，人機交互方式也向著更加自然高效的方向發展。目前對于多通道人機交互的可用性還缺少系統科學的測評。本實驗室可將多通道智能交互方式融合于產品操作任務和測試流程中，如通過眼控、手勢、語音、腦機等交互方式實現點擊、切換、開啟、關閉、旋轉等操作，并結合ErgoLAB人機交互測評系統完成對于多通道人機交互方式的科學測評和驗證。

2. 基于產品原型的人機交互測評

實驗室采用自主研發技術，可直接對接產品設計原型，包括網頁原型、移動終端原型、VR原型、HMI原型等，基于高保真交互原型進行人機交互數據采集與分析，將測評結果快速反饋到設計中，實現產品設計的迭代優化。

3. 交互數據采集與定量化分析

系統可采集所有操作人與裝備的交互數據，如手指的點擊、滑動，語音、手勢、腦機、眼控交互的事件等，并結合眼動、生理、腦電等多維度數據進行定量化分析，從感知、決策、行為等不同階段對多通道人機交互方式進行測評。

4. 主客觀測評方法結合

ErgoLAB人機交互測評系統兼容傳統的問卷量表等主觀評價方法，并將主觀評估結果與眼動、生理、腦電、行為、交互、動作姿態等客觀數據同步，提供了全面的數據指標體系。

5. 人機環境多模態數據同步采集

實驗室可實現多維度人、機、環境數據的實時同步采集與數據可視化，客觀定量化分析人-機-環境的交互影響機理及其內在因果關系。

四、科研支持與聯合實驗

依托實驗室建設，津發科技可提供科研支持與聯合實驗服務，旨在將新的技術與方法與可用性測試研究相結合，助推領域成果產出與落實；結合產學研合作模式，促進行業、領域、專業更多的新技術新產品孵化。在人機交互與可用性測試領域，津發科技曾合作過全國多所高校和企業用戶進行科研支持或聯合實驗，發表中英文論文數十余篇。

五、廠家介紹

北京津發科技股份有限公司是高新技術企業、科技部認定的科技型中小企業和中關村高新技術企業，具備自主進出口經營權；自主研發的人因工程與工效學相關技術、產品與服務榮獲多項省部級科學技術獎勵、國家發明、國家軟件著作權和省部級新技術新產品（服務）認證；通過了歐洲CE、美國FCC、歐盟RoHS、ISO9001、ISO14001、OHSAS18001等多項國際認證和國家防爆認證。

津發科技設立人因工程專業的學術科研團隊、技術團隊及研發團隊，并通過多年與科研機構及高校的產學研合作，積累了人因與工效學領域多項核心技術，以及基于機器學習等人工智能算法的狀態識別和人機工效評價技術與研究方法等，是國內的人因工程技術創新中心！津發科技的實驗室規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。