Captiv Motion人機工效分(fen)析系統(tong)

概述

法國INRS與(yu) 法(fa)國TEA公(gong)司聯合(he)開(kai)發的(de)Captiv Motion可(ke)(ke)(ke)穿戴人體運動(dong)(dong)(dong)捕捉(zhuo)與(yu)人機(ji)(ji)工效(xiao)分析系(xi)統(tong)是*個基于(yu)無(wu)線(xian)慣性(xing)傳(chuan)感(gan)技(ji)術(shu)的(de)全身三維動(dong)(dong)(dong)作(zuo)捕捉(zhuo)及(ji)工效(xiao)學(xue)評(ping)價系(xi)統(tong)。Captiv Motion系(xi)統(tong)結(jie)(jie)合(he)了加速(su)(su)度(du)(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)、陀(tuo)螺儀(yi)、方(fang)位傳(chuan)感(gan)器(qi)實時(shi)采集人體動(dong)(dong)(dong)作(zuo)，位置，速(su)(su)度(du)(du)，關(guan)節角(jiao)度(du)(du)，扭矩（可(ke)(ke)(ke)用數據(ju)(ju)包(bao)括(kuo)：Flexion / extension,彎曲(qu)/伸展；Abduction / adduction,外(wai)展/內(nei)收；Torsion,扭轉以及(ji)Angular velocity,角(jiao)速(su)(su)度(du)(du)與(yu)Angular acceleration.角(jiao)加速(su)(su)度(du)(du)等。）等信(xin)息(xi)，實時(shi)同步結(jie)(jie)合(he)可(ke)(ke)(ke)穿戴無(wu)線(xian)眼(yan)動(dong)(dong)(dong)儀(yi)、可(ke)(ke)(ke)穿戴無(wu)線(xian)腦電(dian)儀(yi)、以及(ji)無(wu)線(xian)人因(yin)傳(chuan)感(gan)器(qi)（肌電(dian)、心電(dian)、皮電(dian)、皮溫(wen)、體溫(wen)。。。），對數據(ju)(ju)無(wu)損耗(hao)，既可(ke)(ke)(ke)以基于(yu)實驗(yan)室進行模擬實驗(yan)，也(ye)可(ke)(ke)(ke)*脫離固定場地在野外(wai)真實世(shi)界進行現場研究。可(ke)(ke)(ke)實時(shi)顯(xian)示被捕捉(zhuo)者的(de)動(dong)(dong)(dong)作(zuo)及(ji)各(ge)種測量(liang)數據(ju)(ju)，具有傳(chuan)統(tong)的(de)人機(ji)(ji)工程分析系(xi)統(tong)以及(ji)人體動(dong)(dong)(dong)作(zuo)捕捉(zhuo)系(xi)統(tong)*的(de)優勢。 

*數(shu)據同步采集分(fen)析功能

· 移(yi)動眼動追蹤

· 無線腦(nao)電測量(liang)

· 角度測量

· 力量測量

· 基于皮(pi)電及心率的情緒評估

Captiv可(ke)穿戴動作(zuo)捕捉系統(tong)，可(ke)代(dai)替測(ce)角計及(ji)扭矩計的功能，能夠計算3D空間(jian)內四肢/關節的方向以及(ji)旋(xuan)轉性。該系統(tong)具有高魯棒性/穩(wen)定性（對金(jin)屬以及(ji)磁場(chang)環境不敏感(gan)），追蹤(zong)更快，允許提供CAPTIV交鑰(yao)匙解決方案，是當前(qian)世界上(shang)*一(yi)款(kuan)動作(zuo)捕捉設備(bei)可(ke)以同其他人因工效研(yan)究設備(bei)實時(shi)同步采集數據的工效學研(yan)究平(ping)臺(tai)系統(tong)。 

系統特點

· 無線、實時進行(xing)人(ren)體動作(zuo)捕捉及人(ren)機數(shu)據分析(xi)，對動作(zuo)無束縛

· 誤差小(xiao)、度高(gao)、無(wu)漂移

· 安裝僅(jin)需5分鐘，不需要(yao)穿戴配套(tao)服裝

· 無需(xu)特定實驗室，可在(zai)室內(nei)和室外任意(yi)場地測試

· 數據可以使(shi)用(yong)存儲卡記(ji)錄模式(shi)，活動空間不受(shou)限制

· 軟件及(ji)硬(ying)件支持無線(xian)(xian)表面(mian)肌電(dian)(dian)、無線(xian)(xian)腦(nao)電(dian)(dian)、無線(xian)(xian)眼動(dong)、無線(xian)(xian)生(sheng)理、行為視頻等設備的(de)同步采集

· 實時大腦(nao)認知、視覺注(zhu)意力(li)、情(qing)緒變化、行(xing)為視頻及生物力(li)學(xue)分析(xi)數(shu)據窗口(kou)同時顯(xian)示

· 同步分(fen)析角(jiao)度、角(jiao)速度、力量、情緒(xu)評估等多維(wei)數據

· 數據可回放、動作可分(fen)析(xi)、追蹤、調整

· 無需進行數據(ju)整(zheng)理、過濾和(he)后期加(jia)工(gong)

· 超出捕捉范圍無需重新校對

· 可(ke)將分析數(shu)據以Excel表格的形式導出

· 可輸出通用的動態捕捉文件格(ge)式及BVH 數據

· 可連續(xu)測(ce)試8小時以上

· 環境適應性(xing)強，可(ke)在+50至-50度的環境下工作(zuo)

規格(ge)參數 

2、Captiv人機工程分析系統的(de)應用(yong)

Captiv人(ren)機工程分析系統研(yan)究應用(yong)領(ling)域：人(ren)因工(gong)程(cheng)、人(ren)的因素研(yan)(yan)究(jiu)、作(zuo)業環境(jing)安全研(yan)(yan)究(jiu)、心理學研(yan)(yan)究(jiu)、行(xing)為觀察評估、人(ren)機界面設(she)計、產品（廣告）營銷、汽車/航空駕駛（交通安全）、工(gong)業管理、工(gong)業設(she)計、產品可用(yong)性(xing)測試/用(yong)戶體(ti)驗、人(ren)機交互研(yan)(yan)究(jiu)、職業安全與健康評估、生物力學及(ji)生理學研(yan)(yan)究(jiu)、環境(jing)行(xing)為研(yan)(yan)究(jiu)、體(ti)育科學研(yan)(yan)究(jiu)。

3D虛擬現實(shi)環境：為實(shi)現(xian)人與(yu)虛擬(ni)(ni)環(huan)境及系(xi)統的(de)交互(hu)，必須確定參與(yu)者(zhe)(zhe)的(de)頭(tou)部、手、身(shen)體等的(de)位置與(yu)方向，準確地跟蹤測量參與(yu)者(zhe)(zhe)的(de)動作(zuo)，將這些動作(zuo)實(shi)時檢測出來(lai)。這些工作(zuo)對虛擬(ni)(ni)現(xian)實(shi)環(huan)境研究是*的(de)，Captiv可穿戴(dai)動作(zuo)捕捉系(xi)統很好(hao)的(de)解決了這一問題。

人機交互/人因工(gong)程領域：人(ren)(ren)機交互(hu)功(gong)能(neng)在工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)場所(suo)的(de)應用已變得越來越重要。例如，裝配線(xian)生(sheng)產中，由(you)于Captiv可(ke)穿戴(dai)動作(zuo)(zuo)(zuo)捕(bu)捉系統的(de)重量輕(qing)，便于攜(xie)帶(dai)因此(ci)不(bu)會妨礙正常工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)，所(suo)以被(bei)測試者可(ke)以進行(xing)正常的(de)工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)活(huo)動的(de)同(tong)時，其運動能(neng)夠(gou)被(bei)從遠處記錄，這就(jiu)意味著(zhu)研究人(ren)(ren)員(yuan)能(neng)夠(gou)不(bu)必(bi)進入工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)區域就(jiu)能(neng)夠(gou)對(dui)工(gong)(gong)作(zuo)(zuo)(zuo)人(ren)(ren)員(yuan)的(de)活(huo)動進行(xing)評估(gu)。

交通安全領域：例如，Captiv可穿戴動作捕捉系統可以(yi)捕獲駕駛員車輛運行(xing)中或(huo)坐入(ru)、退出車輛時(shi)(shi)(shi)的(de)人機交互(hu)運動，同時(shi)(shi)(shi)獲得隨著時(shi)(shi)(shi)間(jian)的(de)推移姿勢的(de)變化的(de)分(fen)析，以(yi)及(ji)對(dui)現實(shi)場景的(de)反應(ying)和進行(xing)各種(zhong)控制(zhi)時(shi)(shi)(shi)對(dui)姿勢變化的(de)評估(gu)等。

體育運(yun)動領域：Captiv可(ke)穿戴動(dong)作(zuo)捕(bu)捉(zhuo)系統可(ke)以捕(bu)捉(zhuo)運(yun)(yun)動(dong)員(yuan)的(de)動(dong)作(zuo)，便于(yu)進(jin)行(xing)(xing)量化分析(xi)，結(jie)合人(ren)體生理(li)學、物(wu)理(li)學原理(li)，研(yan)究改進(jin)的(de)方(fang)法，使(shi)體育訓練擺脫純(chun)粹的(de)依靠經驗的(de)狀態，進(jin)入理(li)論化、數字化的(de)時候。還可(ke)以把成(cheng)績差的(de)運(yun)(yun)動(dong)員(yuan)的(de)動(dong)作(zuo)捕(bu)捉(zhuo)下來，將其與運(yun)(yun)動(dong)員(yuan)的(de)動(dong)作(zuo)進(jin)行(xing)(xing)對比分析(xi)，從(cong)而幫助其訓練。

另外，在人體工程學(xue)研(yan)究、模(mo)擬訓(xun)練(lian)、生(sheng)物力學(xue)研(yan)究等(deng)領域，Captiv可穿戴動作捕(bu)捉系統同樣具有重(zhong)要的研(yan)究意義。 

3、Captiv Coding行為觀(guan)察(cha)分(fen)析(xi)系統軟件模(mo)塊 

在某(mou)種特定物理環境以及某種工作條件下對人類動作、行(xing)為(wei)以及生理指標的(de)觀察(cha)是(shi)研究人類行為的基本(ben)方(fang)法，行為(wei)(wei)學(xue)研(yan)究(jiu)的基(ji)本技術是記(ji)錄在某種環境下人在什么時候做了什么，需(xu)要(yao)記(ji)錄這些行為(wei)(wei)在哪里發生(sheng)以及和(he)誰發生的(de)。你可以手動記(ji)錄以及編(bian)碼各種(zhong)行(xing)為(wei)。所(suo)有(you)的(de)數據流可以同時回放。記(ji)錄被研究對象各種(zhong)行為發(fa)生(sheng)的時(shi)刻(ke)、發(fa)生(sheng)的次數和(he)持續的時(shi)間(jian)，然后進行統計處理，得到(dao)分析報(bao)告(gao)。

Captiv系統可以用來記錄分析被研究對象的動(dong)作，姿勢(shi)，運動(dong)，位置，表情(qing)，情(qing)緒，社會(hui)交往(wang)，人機交互等(deng)各種活(huo)動(dong)，通過分析可以得(de)出各種行為(wei)*次發(fa)(fa)生(sheng)的(de)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)、總(zong)(zong)計發(fa)(fa)生(sheng)的(de)次數、頻(pin)率(lv)、每次發(fa)(fa)生(sheng)的(de)時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)、總(zong)(zong)的(de)持(chi)(chi)續時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)、總(zong)(zong)的(de)持(chi)(chi)續時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)在(zai)全(quan)部觀察時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)中所占的(de)百分比、zui短的(de)持(chi)(chi)續時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)、zui長的(de)持(chi)(chi)續時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)、平均的(de)持(chi)(chi)續時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)、總(zong)(zong)持(chi)(chi)續時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)、持(chi)(chi)續時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)的(de)標準差(cha)、持(chi)(chi)續時(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)間(jian)(jian)間(jian)(jian)隔置信區(qu)間(jian)(jian)等。，這將會給(gei)您提供一個*的解決方案。 

4、Captivfacecoding面部表情分(fen)析系統軟件模塊 

（1）通過視頻和圖(tu)像識別(bie)技術(shu)來實(shi)現(xian)表情(qing)和情(qing)緒分析功(gong)能。全自動的(de)識別(bie)面部(bu)圖(tu)像特性的(de)分析系(xi)統(tong)，可將表情(qing)劃(hua)分為以下幾類：高興(happy),悲傷(sad),生氣(angry),驚訝(surprised),厭惡(e)(disgusted)。

（2）系統接(jie)受三(san)種來源(yuan)方(fang)式：視(shi)頻文件，網絡攝像頭實時分(fen)析；分(fen)析圖片(pian)文件。

（3）系(xi)統面部表情系(xi)統提(ti)供多種數(shu)據可視化(hua)圖表，如餅圖、曲線圖，柱(zhu)狀圖等，并且(qie)結合行為(wei)視頻、生理、眼(yan)動、腦電等數據進行統計處理，得到分析報告(gao)。

（4）情(qing)緒分析模塊，單獨(du)結合EDA數據進行基于事(shi)件相(xiang)關的表情(qing)與皮電(dian)同步分析。

基于生(sheng)理(li)數據事件相關的行為分析(xi)模塊

基(ji)于(yu)生(sheng)理數(shu)據事件(jian)相(xiang)關的行(xing)為編(bian)碼分析模塊：根據生(sheng)理變化對應同步(bu)采集的行(xing)為視頻(pin)進行(xing)編(bian)碼，并記錄被研究對象各種行(xing)為(wei)發生(sheng)(sheng)的時刻、發生(sheng)(sheng)的次數(shu)和持續的時間，然后(hou)進行(xing)統計(ji)處理，得到分(fen)析報告。 

5、Captiv fortobii眼動(dong)數據(ju)同步模塊

基于眼動數據事件相關的行為分析模塊(kuai)

基于眼動數(shu)據(ju)事件相(xiang)關的(de)行(xing)為編碼分析模塊：根(gen)據(ju)眼動興趣區域對應同(tong)步采集的行為視頻進行編碼，并記錄(lu)被研究對(dui)象各種注視行(xing)為發(fa)生(sheng)的時刻、發(fa)生(sheng)的次(ci)數和持(chi)續的時間，然后進行(xing)統計處理，得到(dao)分析報(bao)告。 

6、Captiv Physio生理數據同步模(mo)塊

INRS與法國TEA公司聯合開(kai)發的無線生理(li)記錄儀是心(xin)理與行為研究中(zhong)數據采集的的*科研(yan)產(chan)品，該系統采用的無(wu)線傳感器技(ji)(ji)術，目前(qian)是(shi)世界上*的無(wu)線傳感器技(ji)(ji)術，無需連(lian)接任(ren)何線(xian)纜(lan)(lan)的(de)數據記錄器(qi)與傳感器(qi)實現(xian)通訊(xun)：讓(rang)被(bei)試忘記連(lian)接線(xian)纜(lan)(lan)帶來的(de)約(yue)束(shu)與不(bu)(bu)適感覺(jue)，在(zai)操作(zuo)(zuo)作(zuo)(zuo)業中可以在(zai)*自然(ran)不(bu)(bu)受任(ren)何干擾的(de)狀態下采(cai)集(ji)數據，行(xing)動*自由！ 

1、無(wu)線記錄儀： 

數(shu)據(ju)記錄儀與(yu)無線傳感器之(zhi)間的無線(xian)數據傳輸通(tong)訊之(zhi)間無任(ren)何線(xian)纜連接，允許個體(ti)以真實(shi)自然的方式活動，行(xing)動*自由。具有(you)超(chao)大的(de)觸摸屏與功(gong)能強大的(de)分(fen)析軟件，針對需要專業研究的(de)實(shi)(shi)驗(yan)室或真實(shi)(shi)世界現場研究來說，無線傳感器技(ji)術解決(jue)方案是您*選擇；系統中無線傳感器可以與Tobii眼動儀同步采集數(shu)據，并且導入Captiv軟件進行實時、同步、多(duo)維度分析。

無(wu)線傳感器系統可以與行為數(shu)據(ju)音視(shi)頻同(tong)步(bu)采集(ji)，并且在行為觀察分析(xi)(xi)軟件進行實時(shi)、同(tong)步(bu)、多維度分析(xi)(xi)，可以擴展同(tong)步(bu)眼動數(shu)據(ju)、生理學(xue)、生物力學(xue)、環境等數(shu)據(ju)。

技術指標：

（1）采樣率：2048 Hz

（2）帶寬： 2048 Hz

（3）通道數：16

（4）分辨率： 16 bits  

（5）數據傳(chuan)輸：USB 2.0接(jie)口

（6）數據記錄主(zhu)機：117 x 73 x 23 mm

（7）顯示屏：2,8”觸屏

（8）重量： 170 g

（9）電(dian)源：集成電(dian)池, 通過USB 接口(kou)或者(zhe)便攜(xie)式(shi)箱

（10）存儲： SD‐SDHC‐MMC

可以通(tong)過所有(you)的無(wu)線傳感器同步在線分析(xi)人體的動(dong)(dong)作次數(shu)、動(dong)(dong)作習(xi)慣、動(dong)(dong)作頻率、持續時間等，情緒(xu)、緊張、反應狀態的分析(xi)。 

可穿戴(dai)生(sheng)理記錄儀具備無(wu)線傳感器技術(shu)，所有的(de)傳感(gan)器與主機之間通過藍(lan)牙無線傳輸數(shu)據，對(dui)作業人員沒有任(ren)何干擾，數(shu)據可(ke)以通過無線同步傳(chuan)輸至行為觀察分析(xi)系統中與行為數(shu)據同步采集，結合同(tong)步的(de)行(xing)為(wei)視頻Video數(shu)(shu)據、眼(yan)動追蹤(zong)ET數(shu)(shu)據、空間(jian)定(ding)位(wei)GPS數(shu)(shu)據等進行(xing)同(tong)步分析。

1）T-Sens無(wu)線肌電傳感器

2）T-Sens 無線心電傳感(gan)器
T-Sens無線肌(ji)電(dian)傳感器能夠測量表面(mian)肌(ji)電(dian)。肌(ji)電(dian)均方根數(shu)據值直接由T-Sens傳感器進(jin)行統計計算。

T-Sens無線心電傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)能夠采(cai)集心電原始(shi)信號。心電傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)有帶標準電極連接線和胸(xiong)帶式兩(liang)種(zhong) 

3）T-Sens無線心率(lv)傳感器

T-Sens無線(xian)心率(lv)傳感器能(neng)夠通過胸帶(dai)式傳感裝置采集(ji)心率(lv)值。常(chang)用于心理(li)壓力和緊張程度的分(fen)析、工作(zuo)條(tiao)件(jian)艱苦程度分(fen)析和工作(zuo)表現(xian)評估。 

4）T-Sens無線呼(hu)吸(xi)傳感器

T-Sens無線呼(hu)(hu)吸(xi)(xi)傳感器(qi)能夠采集xiong部(bu)和腹(fu)部(bu)活動的信號，該裝置可分析呼(hu)(hu)吸(xi)(xi)節律和振幅。 

5）T-Sens無線溫(wen)度傳感器

T-Sens無線溫(wen)度傳(chuan)感器能夠采集機體皮(pi)膚(fu)溫(wen)度和(he)環境(jing)(jing)溫(wen)度。可用(yong)于工作(zuo)或作(zuo)業條件艱苦(ku)程度分析(xi)和(he)環境(jing)(jing)研究等。 

6）T-Sens無(wu)線皮電傳感器

T-Sens無(wu)線皮電傳感(gan)器(qi)能夠(gou)采集(ji)皮膚電信號。可用于(yu)壓力負荷分析和生(sheng)物反饋等。　　

7、系統兼容的數據(ju)來源列表

基于心理(li)行為同步或(huo)者(zhe)人機環境(jing)數據同步的多模式研(yan)究(jiu)。 

現在越(yue)來越(yue)多(duo)的(de)研究人(ren)員把明(ming)顯(xian)的(de)觀察結合其他的(de)生理特征，如腦電(dian)波、眼(yan)睛的(de)注(zhu)視軌跡、心率、脈搏、人體運動速度、力量、GPS空間(jian)位置、物理環境變化等(deng)，進行(xing)人機環境同步研(yan)究。多(duo)源數據同步采集并且(qie)可以和(he)視(shi)頻(pin)匹配，可以降(jiang)低(di)研(yan)究的工作量以及提升度(du)。

1、 眼(yan)動數據實時同步模塊、Tobii眼(yan)動、faceLAB駕駛眼(yan)動儀

2、 腦電(dian)數(shu)據(ju)實(shi)時同步模塊、Emotiv無線腦電(dian)、B-Alart無線腦電(dian)、Enobio無線腦電(dian) 

3、生(sheng)理與生(sheng)物(wu)(wu)反饋數(shu)據(ju)實時同步模(mo)塊、BioNeuro生(sheng)物(wu)(wu)反饋儀、Captiv無線生(sheng)理儀 

4、物理環(huan)境數據實時同(tong)步模(mo)塊、BAPPU環(huan)境測(ce)量 

5、動(dong)作(zuo)捕捉數據實時同步模塊、T-sens Motion動(dong)作(zuo)捕捉 

6、生物(wu)力學數據實時同步(bu)模塊、BioMetrics生物(wu)力學分析、T-sens生物(wu)力學傳感器(qi) 

7、表(biao)面(mian)肌(ji)電數據實時同(tong)步模(mo)塊、sEMGT-sens表(biao)面肌電傳感器 

8、空間定位數(shu)據(ju)同步模塊、T-BLET GPS無線傳感(gan)器