ErgoAI多模態(tài)腦機接口與應用研究方案

ErgoAI多模態(tài)腦機接口與應用研究方案是北京津發(fā)科技股份有限公司在神經科學、人工智能以及腦機交互等技術飛速發(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，自主創(chuàng)新與配置的腦功能研究科學標準化實驗室。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)，進行腦電與近紅外腦成像數(shù)據(jù)的同步采集。結合ErgoLAB人機環(huán)境同步云平臺，還可進行腦成像數(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、軍工國防、人機交互、群體智能、管理工效學、多人協(xié)同等領域的人因研究具有廣泛的應用場景。

方案采用津發(fā)科技自主研發(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同步技術、云架構技術、藍牙傳輸技術、生物測量技術、虛擬現(xiàn)實與仿真技術、眼動測量技術、腦成像技術等多種先進技術，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.實驗設計與數(shù)據(jù)分析深度結合

豐富的時間軸層級及刺激材料屬性設置，實驗運行結束系統(tǒng)直接分析數(shù)據(jù)結果，一鍵導出報告。實驗設計模塊操作便捷，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，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。腦電設備能夠采集被試在進行實驗任務以及活動過程中的腦電信號變化情況，可用于進行ERP事件分析、以及對人員狀態(tài)的識別等，包括情緒喚醒、認知負荷、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，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，采用集成化設計且無線纜，方便多種環(huán)境下進行測試。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)腦功能測試已被應用于腦功能研究、神經血管耦合研究、BCI腦機接口研究、睡眠研究等領域。

5.多維度數(shù)同步采集

結合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)分析與人工智能應用

提供專業(yè)的信號處理與數(shù)據(jù)分析軟件，結合機器學習算法模塊，能夠進行人員狀態(tài)識別以及模型訓練。

津發(fā)科技具有完備的軟硬件研發(fā)團隊，支持聯(lián)合訂制開發(fā)，可與高校、科研院所等進行產學研合作，實現(xiàn)理論與算法結合轉化科技成果。公司同時具備專業(yè)的科研實驗團隊，團隊人員均具有專業(yè)研究背景，搭建產學研合作與資源共享實驗平臺，提供實驗設計-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。

北京津發(fā)科技股份有限公司是科技型中小企業(yè)，具備自主進出口經營權；自主研發(fā)的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、發(fā)明、軟件著作權和省部級新技術新產品（服務）；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)科技設立人因工程專業(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(tài)識別和人機工效評價技術與研究方法等，是國內人因工程技術創(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。