基于眼动追踪技术的压裂车外观设计评估研究

基于眼动追踪技术,利用眼动试验与主观评价相结合的方法评估采油机械压裂车外观设计。由于产品外观不同区域的视觉表现力不同,导致人对产品外观不同区域的关注度不同。在眼动试验中,眼动仪可对眼动数据进行捕捉,以反映产品外观不同区域视觉表现力的强弱,从而评价产品外观设计的优劣。利用眼动仪捕捉被测试者观察压裂车图片时的眼动数据,并利用层次分析法选出压裂车外观设计最优的品牌。结合主观评价结果,从注视点集中程度和热区分布情况两方面评估压裂车外观设计,得出产品造型主特征应表现在最受关注的区域和配色应具有层次感两点结论,并以中油科昊压裂车为例进行产品外观设计,检验了结论的有效性,为采油机械产品外观设计提供指引。     

基于眼动追踪技术的抛光机造型设计与色彩优选

为更好地满足产品外观设计的宜人性需求,运用眼动追踪技术提供识别与意象尺度数据支持,提出一种基于用户客观认知的可量化的产品设计方法。以抛光机为研究对象,通过SD法筛选抛光机外观风格意象词汇与抛光机样本,提取造型特征要素;对各特征要素的意象尺度进行眼动追踪测试,通过分析同一意象词汇下不同特征要素的首次注视时间、注视时长等参数,得到最符合意象定位的特征要素,将此结果运用于抛光机造型设计,并以相同的眼动追踪测试与分析方法对抛光机配色方案进行优选,从而提高抛光机外观设计与意象定位的匹配度。     

支持向量机回归模型在航空座椅造型眼动评价中的应用

为解决造型评价中主观评价方法缺少定量数据支持的问题,提出一种基于眼动参数的造型评价方法。以航空座椅为研究对象,利用SMI公司的RED遥测型桌面式眼动追踪系统,采集了14名被试在对8种航空座椅造型进行评价时的眼动数据,并获取了被试对航空座椅外观造型的主观评价值,建立了以多项眼动参数为输入的基于支持向量机回归的航空座椅外观造型评价模型,对模型进行了验证,并与其它方法进行了对比。结果表明,支持向量机回归模型的评价结果优于人工神经网络模型,具有较高的准确性。研究结果有助于航空座椅设计企业提高座椅造型评价的效率,降低成本并缩短开发时间,同时,也有助于航空公司的座椅选型工作。本文利用眼动参数建立的造型评价模型结准确率较高,适合进一步推广应用,为产品的造型评价提供了一种更为高效的评价方法。     

基于人机工程的LED芯片检测机外观改良设计

近年来,LED行业成为国家重点发展的行业,而国产LED装备产品的研发刚刚起步。在该类产品的研发过程中,需从系统的观点综合考虑人-机关系。基于人机工程理论,从优化产品人-机关系的角度出发,结合影响产品外观设计的因素,对LED JC08芯片检测机的外观进行了改良设计,给出了外观设计方案,为相关产品的外观设计提供参考。     

基于眼动追踪的自助挂号机界面可用性设计研究

为了保证交互界面可用性设计的合理性,综合定量分析与定性分析的方法,构建基于眼动追踪和可用性问题量表评估模型,将定量分析与定性分析结合。对现有某医院自助挂号机交互界面进行改良设计,利用Axure7.0提取交互界面原型,对其进行眼动追踪定量绩效测试,获取有效率、效率、扫描轨迹图等数据指标;结合用户访谈输出的可用性问题统计量表,提取出挂号机交互界面的改良要素,指导界面设计改良。通过可用性评估验证该方法的有效性,为相关产品界面设计提供参考。     

测井车中控舱人机界面设计眼动追踪评价

为提高测井车中控舱人机界面交互设计的合理性,提出一种基于眼动追踪的综合评价方法。为提高评价的准确性及可靠性,通过眼动试验模拟目标用户在工作环境中的认知过程。首先分析综合热点图,直观得到认知焦点分布情况,其次选择首视点持续时间、总注视时间、注视点个数、平均瞳孔直径作为评价指标进行数据采集,通过结合熵的综合赋权法将不同眼动数据进行量化计算,加权比较后得到各设计方案的优异度排序,从而优选测井车中控舱人机界面交互设计方案。最后以某品牌某型号测井车中控舱人机界面交互设计为例,结合眼动试验进行实例验证,结果表明:基于眼动追踪的综合评价模型可辅助修正设计方案,有效提高概念设计阶段的效率,为测井车中控舱等大型机械控制舱人机界面交互设计提供评价方法。     

基于支持向量机回归与模拟退火算法的产品外观意象设计

针对产品造型、色彩和材质等外观特征要素与用户情感需求的复杂关联性问题,提出基于支持向量机回归和模拟退火算法的产品外观意象优化设计方法。结合聚类分析、因子分析等方法确定代表性样本和感性意象词汇对,借助语义差异法制作问卷,构建产品外观意象特征评价量表;通过支持向量机回归方法构建产品外观意象评价模型;将评价模型作为模拟退火算法的目标函数,优化产品外观意象设计,并建立产品外观设计推荐系统。以汽车方向盘为例进行设计验证,证明文中方法的有效性,为产品设计提供有效的辅助和支持。     

眼动试验在机电产品设计上的应用分析

为定量分析产品使用者对机电产品外观和内饰的关注度问题,以装载机为案例,将眼动原理应用到机电产品的外观和内饰设计中。在介绍眼动原理及其应用的基础上,对专业从业人员和非专业从业人员进行了装载机外观和内饰的眼动试验。通过眼动纪录及后期的实验数据整理,对装载机的外观和内饰设计进行了评价和定量分析,并得出了装载机部件的关注度分布及外观和内饰设计的改进等相关结论。实验结果表明,眼动实验可以作为机电产品设计的有效工具。     

眼动追踪技术的研究述评

眼动追踪技术作为一种研究个体认知水平及心理状态的新型研究手段,被广泛地应用各个领域的基础研究和应用研究中。本文主要从眼动追踪仪的基本原理及其种类、眼动追踪指标及心理含义、眼动追踪技术的应用三个方面对眼动追踪技术进行了介绍,为不同领域的研究者开展眼动追踪研究提供有价值的参考。     

插片式可穿戴眼球追踪系统

针对不同屈光度人员使用穿戴式近眼眼球追踪设备无法自由更换镜片的问题,研发出一套插片式近眼眼球追踪系统设备。该系统是由近眼采集硬件平台和眼动特征提取算法两部分构成：硬件平台是根据插片验光试镜架结构设计的图像采集模块;眼动特征提取算法是通过机器学习训练眼睛检测器和眼部特征点检测器,再结合候选瞳孔拟合筛选策略得到瞳孔直径、中心点和眨眼频次。实验结果表明,系统算法中瞳孔检测正确率为97.24%,眨眼检测正确率为91.59%。该设备可满足屈光不正人群眼动追踪检测和研究的需求,同时提供准确可靠的眼动数据。     

基于PLC的温室穴盘苗移栽控制系统设计

首先,对温室穴盘苗移栽控制系统研究的必要性进行了阐述;其次,对温室穴盘苗移栽机械的总体结构和控制需求进行了分析;最后,以PLC为控制核心对温室穴盘苗移栽控制系统进行了设计,并应用PID算法对移栽运动进行了仿真设计与计算。该控制系统对实现温室穴盘苗移栽自动化具有重要的实际意义。     

基于眼动追踪技术的软件界面评价方法

软件界面是人与计算机交互的重要组成部分,目前软件界面普遍存在操作难的问题,使用过程中增加了用户的操作失误和认知负担,而科学合理的软件界面设计质量评价方法尚在探讨之中。文中提出了基于眼动追踪技术的软件界面评价方法,通过建立眼动追踪评价指标,收集典型任务眼动数据,并运用数据分析软件分析实验结果,从而发现软件界面设计的缺陷与弊端,最终实现对软件界面可用性水平的评价。     

基于FNN的特种车辆外观设计评价方法研究

在深入了解现有评价方法的基础上,针对特种车的外观评价,提出了将模糊理论与人工神经网络相结合的方法,构建模型,建立专家样本库,通过对样本进行学习训练,实现对专家评价经验和知识的获取。通过对某企业的特种车外观设计方案进行评价验证,表明该方法提高了设计的评价效率,加强了评价结果的客观性。     

番茄穴盘苗自动送取苗试验台的设计与试验

为提高番茄穴盘苗移栽机取苗效率以及送取苗作业运动配合精度,设计了一种番茄穴盘苗自动送取苗试验台,并搭建了试验台控制系统,进行了自动送取苗运动配合性能试验。自动送取苗试验台由送盘装置、取苗装置、机架与控制系统等组成。通过对取苗装置关键部件行星齿轮-连杆机构运动学进行分析,并利用ADAMS软件进行运动仿真分析与参数优化,仿真分析结果表明该机构能够满足番茄穴盘苗机械自动取投苗作业要求。自动送取苗运动配合性能试验结果表明:取苗装置与送盘装置运动配合准确、适时,运行可靠,取苗频率为60株/min时,送苗装置横向送苗准确率为98.13%,纵向送苗准确率98.59%,能够满足番茄穴盘苗自动移栽机移栽作业要求。     

基于眼动追踪的地铁客室设计意象评价

以提升地铁乘客的乘车体验为目标，采用眼动追踪技术和BP神经网络算法构建了地铁客室设计评价模型，为产品改进设计提供目标和方向。以不同主题风格的地铁客室为素材，通过Tobii X3-120眼动仪采集30位乘客观察地铁客室不同兴趣区的眼动数据作为BP算法的输入，将用户对意象的评分作为输出，在眼动数据与意象评分间建立两者关联的数学模型。模型经测试后，得出地铁设计意象评价预测值与真实值的绝对平均误差为0.8,结果表明：该神经网络能较准确地预测乘客对地铁客室设计的意象评分，验证了模型的有效性。将眼动指标融入人工神经网络算法，相对意象评价中采用访谈及问卷的方法，更为全面与客观，为今后地铁客室设计意象的评价与设计提供参考。     

联合眼动和脑电的汽车工业设计用户体验评选

为解决在汽车工业设计方案评选中评价结果主观性强、缺乏用户客观数据支撑的问题,提出了一种联合眼动和脑电的汽车工业设计用户体验评选方法,将目标用户体验过程的主观心理量和客观生理量作为汽车工业评选的指标。使用Dikablis Glasses眼动仪和Brain Amp64脑电记录仪采集了20名目标用户在对4款不同的汽车设计效果图体验评价过程中的眼动和脑电数据。分别采用D-lab软件和Brain Vision Analyze软件对眼动和脑电原始数据进行处理,并对处理后的眼动数据、脑电数据与主观评价值三者之间的相关性进行了分析。建立了结合心理和生理评价指标的汽车工业设计用户体验多维综合评价模型,并对模型进行了验算。实验研究结果表明,用户体验的主观指标、眼动和脑电指标在汽车工业设计方案评选过程中可以相互验证,使评价结果更具客观性。     

大型机械的建筑式外观设计方法研究

为大型机械设备构建良好的外观可识别性,促进其设计的创新。以跨界设计为创新手段,以大型机械为研究对象,以建筑式外观为研究目标,从形态语义学、造型设计和机械设计入手展开研究。提出了大型机械外观设计的一般需求,分析了建筑语义及其提取和表现的方法,总结了大型机械建筑式外观的设计流程,并给出了相应的案例。大型机械的建筑式外观设计作为一种创新的设计方法,是一条提升机械产品外观质量合理且有效的途径。     

机械产品外观设计的模型转换方法研究

随着对机械产品外观设计要求的逐渐提高,复杂机械产品的外观设计,需要结构设计和外观工业设计协同设计完成,要求两者之间的模型转换有较高的效率和精度,在分析复杂机械产品外观设计流程的基础上,探讨前结构模型导入到外观设计软件作为设计参照以及外观模型与结构模型的迭代方法和流程。针对不同类型模型转换中间格式,分析其优缺点,借此给出了模型优化导出的方法,即针对不同特征模型的特点,有差异性的将模型文件导入到工业设计软件中的方法。最后在应用实例中对模型转化的方法进行了验证。     

基于PSO-BP神经网络的工业装备造型设计研究

针对工业装备造型、空间布局等外观特征要素与用户感性认知的复杂映射问题,提出基于PSO-BP神经网络算法的工业装备造型优化设计方法.结合因子降维、文本挖掘等方法确定代表性样本和感性意象词汇,采用语义差异法建立工业装备外观意象特征评价量表.依据用户感性意象评价与用户喜爱度建立线性回归公式,通过PSO-BP神经网络建立造型元素特征与用户感性认知间的映射模型,应用线性回归公式和映射模型构建工业装备造型设计系统.以某企业风电车载换油机为例,验证了该设计系统的有效性,为工业装备的造型设计提供参考.     

基于眼动试验的工业机器人造型设计要素感性意象空间研究

为挖掘用户对工业机器人造型设计要素的感性需求,运用眼动追踪测量技术,通过眼动试验与数据分析进行定性和定量研究,提取出工业机器人造型设计要素关键特征与感性意象特征,构建了工业机器人造型设计要素感性意象空间。以双臂工业机器人造型设计为对象进行实例研究,结果表明:该感性意象空间可有效应用于工业机器人造型设计中,为工业设计人员开展工业机器人造型设计提供依据与参考。