藝術(shù)與科技實驗室人因交互虛擬仿真平臺需求說明

藝術(shù)與科技實驗室人因交互虛擬仿真平臺需求說明1.需求內(nèi)容序號標(biāo)的數(shù)量（單位）1眼動分析軟件平臺1.00(臺)2虛擬世界視覺和眼動追蹤模塊1.00(套)3虛擬現(xiàn)實萬向儀1.00(臺)4近紅外腦功能成像裝置1.00(套)5便攜式近紅外腦電服務(wù)終端1.00(臺)6近紅外腦功能成像分析軟件1.00(套)7機械臂虛擬仿真體感系統(tǒng)1.00(套)8同屏教學(xué)系統(tǒng)16.00(套)2眼動分析軟件平臺序號具體技術(shù)(參數(shù))要求1眼動分析軟件平臺參數(shù)（一）工程結(jié)構(gòu)管理1.工程存放整個實驗的架構(gòu)及被試、被試變量進行管理。2.工程列表顯示工程名稱、創(chuàng)建者名稱、工程存放路徑。3.被試變量可自由增刪改，可在后期分析時直接用被試變量分組。（二）校準(zhǔn)方案4.校準(zhǔn)點位：1點、3點校準(zhǔn)可選。5.校準(zhǔn)質(zhì)量：用圖示與得分的方式反饋校準(zhǔn)質(zhì)量。6.開始校準(zhǔn)之前有可視化窗口幫助調(diào)節(jié)用戶頭部位置到合理范圍。（三）實驗錄制7.支持VR內(nèi)容錄制。8.實驗錄制之前可以通過“小眼睛”觀察被試的眼睛位置是否合適。9.開始校準(zhǔn)之前有可視化窗口幫助調(diào)節(jié)用戶頭部位置到合理范圍。10.每個錄制的實驗都會和被試信息綁定。（四）分屏觀察11.可以實時觀察被試的眼動情況，以及檢查眼動數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，以便在被試不按指導(dǎo)進行實驗以及數(shù)據(jù)發(fā)生問題及時發(fā)現(xiàn)。（五）數(shù)據(jù)支持12.原始數(shù)據(jù)格式csv、xlsx可選，提供毫秒級時間戳、注視點、瞳孔中心位置、瞳孔直徑等20項數(shù)據(jù)信息。（六）AOI劃分13.含圓形、方形兩種圈定方式。14.可為AOI命名。15.具備動態(tài)AOI功能，可為視頻插幀、減幀，動態(tài)AOI可自動根據(jù)兩幀調(diào)節(jié)大小與路徑。16.可選擇需要進行判斷的AOI與判定標(biāo)準(zhǔn)，來判定當(dāng)前記錄的眼動正?；虍惓！?7.可選擇比較性的AOI判定標(biāo)準(zhǔn)，通過比較對兩個AOI的眼動指標(biāo)判斷正?；虍惓！＃ㄆ撸┛梢暬Y(jié)果18.包含過程回放、軌跡圖、熱圖，統(tǒng)計分析圖表直觀展現(xiàn)眼動模式。19.可直接生成診斷報告并打印。20.被試的信息會直接在打印報告中體現(xiàn)。21.含映射描點與自動映射描點功能：可將錄制視頻中的注視點匯總到一個感興趣的平面中；感興趣平面可以從錄制視頻中截取或?qū)胝掌?；可基于映射描點的結(jié)果進行軌跡圖，熱圖等可視化展示，及進行AOI劃分及統(tǒng)計分析。（八）過程回放22.以第一人稱視角回放被試參與實驗的整個過程，疊加注視點。（九）軌跡圖顯示23.軌跡圖中注視點的透明度、邊緣大小可調(diào)。24.可調(diào)節(jié)繪制軌跡的滑窗，只繪制一定滑動時間段的軌跡。（十）注視熱圖25.注視熱圖的表現(xiàn)形式分為彩度熱圖與透視熱圖兩種。26.彩度熱圖用紅色表示注視最多的區(qū)域，遞減為橙色、黃色、綠色，沒有顏色覆蓋的為沒有集中注視的區(qū)域。27.透視熱圖將整個視圖用黑色蒙版覆蓋，注視越多的地方蒙版越透明，類似于探照燈效果。28.在熱度的累加方式上有統(tǒng)計熱圖與累計熱圖兩種方式可選。29.統(tǒng)計熱圖中將分組中所有人的注視時長進行統(tǒng)計，整體計算熱度分布并呈現(xiàn)。30.累計熱圖中將分組中每個人的熱圖進行簡單疊加。（十一）統(tǒng)計分析31.注視次數(shù)。注視一個興趣區(qū)的次數(shù)。32.注視時長。注視一個興趣區(qū)的時長。33.首次注視前次數(shù)。花了多少注視次數(shù)才第一次注視到興趣區(qū)。34.首次注視前時間。花了多少注視時間才第一次注視到興趣區(qū)。35.回看次數(shù)。從第一個注視以后，又回來看了多少次。36.瞳孔直徑。注視一個興趣區(qū)時的平均瞳孔直徑。（十二）更新計劃37.提供SDK開發(fā)包與開發(fā)者文檔，支持二次開發(fā)，支持眼動分析指標(biāo)定制。38.軟件至少24個月免費升級。3虛擬世界視覺和眼動追蹤模塊序號具體技術(shù)(參數(shù))要求1（一）眼動追蹤模塊硬件參數(shù)1.可搭配ViveCosmos及VivePro頭盔使用。2.設(shè)備便攜，提供模組式（可插拔）解決方案：可方便從虛擬現(xiàn)實頭盔上安裝，拆卸方便。3.雙眼配件可獨立使用。4.采樣頻率≥雙眼240赫茲。5.頭動范圍：不限。6.準(zhǔn)確度≤雙眼0.5°。7.精確度≤雙眼0.2°。8.追蹤技術(shù)：明暗瞳追蹤，雙眼采集。9.校準(zhǔn)：5點校準(zhǔn)，含智能校準(zhǔn)，校準(zhǔn)完成需顯示校準(zhǔn)得分。10.模組重量≤24g。11.整體系統(tǒng)延遲<5ms。12.提供原始數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)包含注視點、原圖、瞳孔長短軸、瞳孔在圖像中的位置、眨眼。13.開發(fā)者支持：需要提供SDK及API說明文檔，API接口：C++、C#。14.操作系統(tǒng)：Win10。15.輔助LED燈≤8顆，波長850nm。16.至少24個月硬件免費維修或置換。（二）虛擬現(xiàn)實頭戴式顯示設(shè)備硬件參數(shù)17.分辨率≥2880×1700px。18.顯示：RGB液晶顯示器、LCD材質(zhì)。19.FOV≥110°。20.刷新率≥90Hz。21.人體工學(xué)設(shè)計：光環(huán)設(shè)計、頭顯主體支持90°上掀、旋鈕伸縮。22.追蹤方案：頭顯搭配6個攝像頭（2個位于可拆卸面板上），支持inside-out追蹤。23.手部交互：可見光追蹤的6Dof手柄及手勢識別功能。24.音頻：集成半開放耳機，支持側(cè)展開。25.重量：頭顯和頭戴總重量小于等于651g。26.接口：支持USB、HDMI或DP。27.其他：支持無線套件。4虛擬現(xiàn)實萬向儀序號具體技術(shù)(參數(shù))要求1（一）VR萬向移動平臺套裝硬件參數(shù)1.產(chǎn)品重量≤120kg。2.占地面積≤1.5m*1.5m。3.適配身高：115cm—195cm。4.可調(diào)節(jié)高度：89cm—112cm。5.具有腰部保護塑料環(huán)：VR跑步機須配有塑料防護腰環(huán)，腰環(huán)內(nèi)內(nèi)置環(huán)狀感應(yīng)元件準(zhǔn)確讀取使用者的轉(zhuǎn)向和移動數(shù)據(jù)。腰環(huán)與主板之間用連接線進行數(shù)據(jù)傳輸。6.具有可調(diào)節(jié)立柱：VR跑步機由兩根金屬立柱支撐，立柱隨著液壓桿的升降可有不低于6檔的不同高度調(diào)節(jié)功能。7.腳步追蹤器：須提供具備慣性測量單元功能可即時感測追蹤器2個，安裝在專用鞋上以追蹤用戶腳步運動數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)通過藍(lán)牙傳輸。8.專用鞋：VR跑步機對應(yīng)多種尺碼的專用運動鞋，專用鞋上需安有能裝上腳步追蹤器的塑料件。9.安全腰帶：腰環(huán)上配有不低于兩種尺碼的腰帶，針對不同腰圍的使用者進行更換和適配。10.提供能與VR跑步機匹配的相關(guān)內(nèi)容：虛擬競技場，射擊訓(xùn)練營，弓箭大師，幽靈行動，冒險島等體驗內(nèi)容。移動方向可通過腰部感應(yīng)器識別，與頭戴式虛擬實境顯示器視野方向分離。（二）控制平臺服務(wù)器主機硬件參數(shù)11.CPU性能參數(shù)不弱于i7-12700。12.內(nèi)存容量≥16gddr4。13.固態(tài)硬盤容量≥256gssd。14.硬盤容量大于等于1tbHDD。15.顯卡性能參數(shù)不弱于GTX3060。16.配套≥43寸顯示器。（三）虛擬現(xiàn)實頭戴式顯示設(shè)備硬件參數(shù)17.顯示屏不小于2*3.5英寸AMOLED。18.分辨率≥2880*1600。19.視場角≥110度。20.產(chǎn)品尺寸≤282x255x128mm。21.產(chǎn)品重量≤0.754g。5近紅外腦功能成像裝置序號具體技術(shù)(參數(shù))要求1穿戴式近紅外腦功能成像裝置硬件參數(shù)（一）基本參數(shù)1.發(fā)射探頭≥4個。2.接收探頭（雪崩二極管APD）≥4個。3.標(biāo)準(zhǔn)頭帽1頂。4.硅膠頭帽1頂。5.手提箱1個。6.背包1個。7.設(shè)備支架1個。（二）技術(shù)要求8.主機：實時監(jiān)測腦血紅蛋白（氧化HbO、還原HbR、總HbT）濃度變化信息。9.探頭：單主機,非級聯(lián),≥4發(fā)射探頭，≥4接收探頭,提供≥10有效探測通道（非斷層），探測器為雪崩二極管APD，探測微弱光信號更靈敏，探測靈敏度≤0.5pW；內(nèi)置在金屬主機內(nèi)、非外置，通過光纖與人體連接；與外置探測器相比，電磁屏蔽好，抗干擾能力強。10.測量時間分辨率≥11Hz，實時捕捉血氧響應(yīng)信號。11.光源類型：LED發(fā)射光源。12.光源波長：雙波長，距離血紅蛋白等位點波長（800nM）有足夠偏移，800nm以下光源波長（超短波）需要低于750nm，保障檢測準(zhǔn)確度。13.光源采集方式：提供730nm超短波長，距離血紅蛋白等位點波長遠(yuǎn)，并且避免了700nm以下組織強光吸收，信噪比高，準(zhǔn)確度高。14.光源采用分時采集，不同時點亮，徹底消除不同探測通道之間的相互串?dāng)_和混淆，檢測更準(zhǔn)確。15.發(fā)射探頭光功率：單波長功率≥15mW，更環(huán)保、安全的近紅外光照明。16.檢測探頭動態(tài)范圍：≥100dB，支撐從兒童、成人、老年人等不同人群，從額葉到有頭發(fā)的頂葉不同腦區(qū)的高質(zhì)量探測需要。17.自適應(yīng)增益調(diào)整：提供≥120dB的動態(tài)范圍，一鍵自適應(yīng)光源功率－探測增益調(diào)整，解決額葉、頂葉、枕葉等不同腦區(qū)信號強度差異大的挑戰(zhàn)，在不同腦區(qū)均有優(yōu)異的信號質(zhì)量表現(xiàn)。18.光強信號穩(wěn)定性：單波長光強信號30s內(nèi)波動量小于光強信號均值的0.5%。19.無線、穿戴：主機重量≤350g，與電腦無線連接、工作距離大于等于20米。20.提供兩種供電方式：支持20V適配器電源輸入和20V充電式電池供電；全通道續(xù)航10小時以上。21.頭帽（布）：支持全頭檢測，尺寸可選，適用于不同頭圍人群；可自由配置探頭于感興趣的大腦區(qū)域；頭帽（硅膠）：頭帽（硅膠）一個。22.基于彈簧設(shè)計的探頭佩戴舒適，方便在有頭發(fā)覆蓋區(qū)域檢測信號，有效對抗運動偽跡；配置好后無需反復(fù)插拔光纖，使用方便快捷。23.探頭防水性性能強于IPX7。24.生物安全相容性：探頭和頭帽與人體頭部直接接觸。25.最大輸出設(shè)定下噪聲≤35db，屬于超靜音范疇。26.支持與各品牌不同規(guī)格型號腦電EEG聯(lián)用，實現(xiàn)多模態(tài)腦功能信號檢測。27.支持與各品牌不同規(guī)格型號tDCS、TMS同位聯(lián)用。28.支持SD軟件自定義：自由設(shè)計和編輯探頭SD排布，同時也內(nèi)置了額顳頂枕多腦區(qū)SD模板。6便攜式近紅外腦電服務(wù)終端序號具體技術(shù)(參數(shù))要求1（一）采集用移動工作站1.內(nèi)存≥16GB。2.硬盤內(nèi)存≥512GB。3.性能不低于酷睿i5處理器。4.屏幕：≥14英寸，分辨率≥1920x1080，全高清屏。5.無線網(wǎng)卡：支持無線網(wǎng)卡。6.有線網(wǎng)卡：1000Mbps以太網(wǎng)卡。7.支持藍(lán)牙連接。8.I/O接口：數(shù)據(jù)接口1×USB2.0，2×USB3.0，1×全功能Type-C；視頻接口HDMI；音頻接口耳機/麥克風(fēng)二合一接口；其他接口RJ45（網(wǎng)絡(luò)接口）；電源接口。9.攝像頭：集成攝像頭。10.操作系統(tǒng)：預(yù)裝Windows操作系統(tǒng)。11.內(nèi)置采集軟件。12.支持fNIRS＋腦電聯(lián)用。腦電的時間分辨率與近紅外腦功能成像的空間分辨率，兩者優(yōu)勢結(jié)合互補，這樣就可以更全面地提供腦功能活動的信息。13.支持fNIRS＋經(jīng)顱磁聯(lián)用。fNIRS的TMS專用探頭，可以與不同品牌的TMS形成同位同步聯(lián)用，隨時能檢測到TMS調(diào)節(jié)過程中的腦血氧的變化情況，評估TMS刺激調(diào)節(jié)成效。14.支持fNIRSHyperscanning多人同步采集。產(chǎn)品的抗干擾、高靈敏度、高通道等特點，適合于多人同步采集。15.支持fNIRS＋核磁共振聯(lián)用。提供了專用的核磁聯(lián)用光纖，支持fNIRS與fMRI開展同步檢測。16.支持fNIRS＋步態(tài)聯(lián)用。可穿戴設(shè)計，更高生態(tài)效度，邊動邊測。適合運動康健評估、認(rèn)知行走雙任務(wù)腦功能檢查評估等真實運動場景。17.支持fNIRS＋眼動儀聯(lián)用。fNIRS和眼動聯(lián)用能夠直觀地反映受試者視覺行為指標(biāo)與神經(jīng)認(rèn)知水平關(guān)聯(lián)。（二）配置參數(shù)18.筆記本主機1個。19.電源適配器1個。20.電源1個。21.采集軟件1套。22.硬件加密鎖1個。23.無線連接器1個。（三）軟件參數(shù)24.整機同品牌采集軟件：獲得計算機軟件著作權(quán)登記證書（提供軟件著作權(quán)證書材料證明），支持層疊曲線、散布曲線、拓?fù)涠S圖像和拓?fù)淙SMRI圖像融合顯示等多種信號顯示方式，顯示方式直觀靈活。25.探頭排布與信號顯示同屏顯示，實時信號觀測和解讀更全面。26.信號質(zhì)量實時監(jiān)測，方便用戶及時調(diào)整。27.自動增益調(diào)整，一鍵快速達(dá)到最優(yōu)系統(tǒng)工作狀態(tài)。28.支持視頻、音頻同步錄制，同步記錄實驗過程，方便用戶整合腦響應(yīng)圖譜、行為學(xué)、實驗環(huán)境等多層次信息。29.自定義任務(wù)課題設(shè)計，支持自定義刺激素材，包括視頻、音頻、圖片、文字，定義時間長度和播放時序，支持自定義時間長度和播放時序；相對外置第三方軟件，同步性更高、操作更無縫/方便。30.內(nèi)置包括動右手等多個科研研究模板。31.任務(wù)課題一鍵切換，方便快速開展多個任務(wù)課題檢測。32.內(nèi)置自定義數(shù)據(jù)分析模塊，支持自定義時間窗、特征值、感興趣區(qū)域（RegionofInterest,ROI），以及ROI計算因子，并能夠執(zhí)行相應(yīng)計算。33.數(shù)據(jù)管理：支持被試信息錄入，以被試信息為基準(zhǔn)進行數(shù)據(jù)管理，多樣化數(shù)據(jù)檢索功能，可根據(jù)被試的姓名、出生年月、測量日期等信息對數(shù)據(jù)進行檢索查看。7近紅外腦功能成像分析軟件序號具體技術(shù)(參數(shù))要求1近紅外腦功能成像分析軟件參數(shù)1.專用科學(xué)研究分析軟件，與主機同一廠商品牌，非第三方開源軟件，具備一站式數(shù)據(jù)分析功能，提供數(shù)據(jù)預(yù)處理、偽跡識別與校正、一般線性模型GLM腦激活計算、腦網(wǎng)絡(luò)連接計算、統(tǒng)計分析、三維顯示等功能；2.與整機同品牌科學(xué)研究分析軟件，數(shù)據(jù)預(yù)處理：支持頻帶濾波（低通、高通、帶通）功能，去除無關(guān)的生理頻段及低頻漂移；識別低信噪比通道，支持手動或自動刪除通道；3.與整機同品牌科學(xué)研究分析軟件，事件編輯：提供自定義標(biāo)記編輯功能，讓事件同步更靈活；4.與整機同品牌科學(xué)研究分析軟件，偽跡移除\校正：可自動/手動識別運動偽跡，支持自動、手動偽跡去除與校正；5.與整機同品牌科學(xué)研究分析軟件，3D定位數(shù)據(jù)分析：導(dǎo)入探頭的3D空間定位數(shù)據(jù)，配準(zhǔn)到標(biāo)準(zhǔn)頭模，數(shù)據(jù)展示更直觀；6.與整機同品牌科學(xué)研究分析軟件，支持一般線性模型GLM分析；7.多條件的GLM系數(shù)估計；支持T-test、F-test數(shù)據(jù)分析；支持個體、群組數(shù)據(jù)分析；提供p值的FDR矯正；8.與整機同品牌科學(xué)研究分析軟件，支持腦網(wǎng)絡(luò)連接計算；9.個體（Level1）、群組（Level2）數(shù)據(jù)統(tǒng)計：提供腦網(wǎng)絡(luò)分析功能，支持自定義ROI及圖譜排布編輯，支持ROI的連接參數(shù)計算；腦網(wǎng)絡(luò)連接系數(shù)計算可選Pearson或Cross規(guī)則，矩陣類型可定義為ZMap或RMap，并支持閾值化計算；支持腦網(wǎng)絡(luò)連接系數(shù)的個體和群組的統(tǒng)計分析，統(tǒng)計校驗支持t檢驗或單因素方差分析；10.與整機同品牌科學(xué)研究分析軟件，數(shù)據(jù)顯示：支持時序顯示原始數(shù)據(jù)、血紅蛋白濃度等數(shù)據(jù)；支持Blockaverage、統(tǒng)計分析圖像、腦網(wǎng)絡(luò)連接等結(jié)果的多種顯示方式，包括二維顯示、二維頭模疊加顯示、三維MRI圖像融合疊加顯示（玻璃視圖效果等）等；11.與整機同品牌科學(xué)研究分析軟件，圖像保存：支持波形、二維、三維圖像的各種查看方式與保存；12.與整機同品牌科學(xué)研究分析軟件，數(shù)據(jù)導(dǎo)出：支持?jǐn)?shù)據(jù)和處理結(jié)果導(dǎo)出至Excel、TXT等多種數(shù)據(jù)格式。8機械臂虛擬仿真體感系統(tǒng)序