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ErgoAI多模態(tài)腦機接口與應(yīng)用研究方案

ErgoAI多模態(tài)腦機接口與應(yīng)用研究方案是北京津發(fā)科技股份有限公司在神經(jīng)科學(xué)、人工智能以及腦機交互等技術(shù)飛速發(fā)展的背景下，融合腦電測量、功能性近紅外光譜成像、多模態(tài)腦功能成像等技術(shù)，自主創(chuàng)新與配置的腦功能研究科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化實驗室。方案采用腦電測量系統(tǒng)、高密度近紅外腦功能成像系統(tǒng)、多模態(tài)腦功能成像系統(tǒng)，進(jìn)行腦電與近紅外腦成像數(shù)據(jù)的同步采集。結(jié)合ErgoLAB人機環(huán)境同步云平臺，還可進(jìn)行腦成像數(shù)據(jù)與多維度數(shù)據(jù)的同步采集和綜合分析。方案在智能制造、國防、人機交互、群體智能、管理工效學(xué)、多人協(xié)同等領(lǐng)域的人因研究具有廣泛的應(yīng)用場景。

方案采用津發(fā)科技自主研發(fā)技術(shù)，具有多項國家發(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等多項國際管理體系認(rèn)證。實驗室結(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、機器學(xué)習(xí)等多項前沿算法，提供了先進(jìn)科學(xué)的腦功能研究方法。

1.實驗室布局

實驗室包含主控和測試室，其中測試室布置有多模態(tài)腦功能測試平臺、人機環(huán)境多維度數(shù)據(jù)采集平臺，主控室布置有腦功能數(shù)據(jù)分析平臺、人機環(huán)境多維度數(shù)據(jù)分析平臺及人工智能應(yīng)用平臺。

2.系統(tǒng)組成

實驗室由腦電測量系統(tǒng)、高密度近紅外腦成像系統(tǒng)、多模態(tài)腦成像系統(tǒng)、人機環(huán)境同步定量采集系統(tǒng)和人機環(huán)境同步定量分析系統(tǒng)組成。

1.實驗設(shè)計與數(shù)據(jù)分析深度結(jié)合

豐富的時間軸層級及刺激材料屬性設(shè)置，實驗運行結(jié)束系統(tǒng)直接分析數(shù)據(jù)結(jié)果，一鍵導(dǎo)出報告。實驗設(shè)計模塊操作便捷，系統(tǒng)提供多種研究范式，可以快速實現(xiàn)任意實驗設(shè)計的編輯。

2.腦電研究

可采用高精度及無線可穿戴的腦電測量技術(shù)，適合實驗室、虛擬現(xiàn)實、真實現(xiàn)場等多種環(huán)境下的腦電研究。腦電設(shè)備能夠采集被試在進(jìn)行實驗任務(wù)以及活動過程中的腦電信號變化情況，可用于進(jìn)行ERP事件分析、以及對人員狀態(tài)的識別等，包括情緒喚醒、認(rèn)知負(fù)荷、疲勞性、舒適度等。

3.近紅外腦功能研究

采用高密度近紅外腦功能成像技術(shù)，最多可提供1728理論通道，通道間距在10至50 mm之間，提供的平均皮層敏感性是傳統(tǒng)近紅外腦功能成像的100倍，可以與功能性核磁共振（fMRI）媲美的分辨率實現(xiàn)3D腦功能成像。系統(tǒng)無線可穿戴，采用集成化設(shè)計且無線纜，方便多種環(huán)境下進(jìn)行測試。近紅外腦功能成像系統(tǒng)通過采集被試在實驗過程中大腦皮層血液動力學(xué)變化情況，判斷被試在整個實驗過程中不同腦區(qū)的活躍情況。

4.多模態(tài)-高密度腦功能成像研究

結(jié)合腦電的高時間分辨率和近紅外腦成像高空間分辨率的特點，同步采集和分析腦電-近紅外數(shù)據(jù)。多模態(tài)腦功能測試已被應(yīng)用于腦功能研究、神經(jīng)血管耦合研究、BCI腦機接口研究、睡眠研究等領(lǐng)域。

5.多維度數(shù)同步采集

結(jié)合ErgoLAB人機環(huán)境同步云平臺，可將多模態(tài)腦功能測試數(shù)據(jù)與多維度人因數(shù)據(jù)進(jìn)行同步采集與分析，包括主觀評價、眼動、生理、行為、動作姿態(tài)、模擬器、物理環(huán)境等。

6.數(shù)據(jù)分析與人工智能應(yīng)用

提供專業(yè)的信號處理與數(shù)據(jù)分析軟件，結(jié)合機器學(xué)習(xí)算法模塊，能夠進(jìn)行人員狀態(tài)識別以及模型訓(xùn)練。

津發(fā)科技具有完備的軟硬件研發(fā)團(tuán)隊，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，實現(xiàn)理論與算法結(jié)合轉(zhuǎn)化科技成果。公司同時具備專業(yè)的科研實驗團(tuán)隊，團(tuán)隊人員均具有專業(yè)研究背景，搭建產(chǎn)學(xué)研合作與資源共享實驗平臺，提供實驗設(shè)計-數(shù)據(jù)采集-數(shù)據(jù)處理-統(tǒng)計分析全流程的聯(lián)合科研與實驗服務(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)榮獲多項省部級科學(xué)技術(shù)獎勵、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、技術(shù)團(tuán)隊及研發(fā)團(tuán)隊，并通過多年與科研機構(gòu)及高校的產(chǎn)學(xué)研合作，積累了人因與工效學(xué)領(lǐng)域多項核心技術(shù)，以及基于機器學(xué)習(xí)等人工智能算法的狀態(tài)識別和人機工效評價技術(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)科技的實驗室規(guī)劃建設(shè)技術(shù)團(tuán)隊提供技術(shù)支持及售后服務(wù)，從實驗室建設(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)行實驗室建設(shè)的全生命周期的服務(wù)。