CN113456075A - 一种基于眼动追踪与脑波监测技术的专注力评估训练方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于眼动追踪与脑波监测技术的专注力评估训练方法，包括以下步骤：先通过脑波检测器和眼动仪采集训练人员的脑波信息和眼动数据；然后将采集的数据发送到数据收集模块；将收集的数据上传至计算机控制端；再通过情景构建模块构建训练场景；训练模块通过游戏互动；追踪训练过程中训练者注视点随时间运动的轨迹；最后数据分析模块分析儿童专注力。本发明通过脑波检测装置监测分析脑波信息获取儿童专注度后采用眼动技术进行可靠性的评价，能够提高被测试者专注度监测的准确性，判断专注度测试结果是否有效，提高专注度测试的准确性，通过眼动追踪游戏训练提高儿童专注度。
Description
技术领域
本发明涉及专注力评估训练技术领域，尤其涉及一种基于眼动追踪与脑波监测技术的专注力评估训练方法。
背景技术
专注力是儿童认知能力发展的必要组成，涉及对一定对象的指向和集中。专注力的欠缺将导致任何活动都将无法维持和进行，因此科学而准确的评估儿童的专注力对于科学的开展儿童教育培训具有重大的指导意义。
眼动追踪是一种用来侦测使用者凝视位置的技术，其通过测量眼睛注视点的位置或眼球相对头部的运动来实现对眼球运动的追踪。
但是现有儿童专注力评估训练方法较为简单，训练评估方法无法准确快速的对儿童专注力进行评估，从而影响儿童专注力的训练效果。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中儿童专注力评估训练方法较为简单，训练评估方法无法准确快速对儿童专注力进行评估的问题，而提出的一种基于眼动追踪与脑波监测技术的专注力评估训练方法。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：
一种基于眼动追踪与脑波监测技术的专注力评估训练方法，包括以下步骤：
S1：数据采集模块先通过脑波检测器和眼动仪采集训练人员的脑波信息和眼动数据；
S2：然后数据采集模块将采集的数据发送到数据收集模块；
S3：数据收集模块将收集的数据上传至计算机控制端，计算机控制终端并对收集的数据进行分析处理，然后判断儿童的专注度；
S4：计算机控制终端将数据发送到情景构建模块，然后再通过情景构建模块构建训练场景；
S5：训练模块通过游戏互动，不断训练提升训练者的专注度；
S6：然后通过眼动追踪模块，追踪训练过程中训练者注视点随时间运动的轨迹，记录注视点的时间、注视次数，生成眼动运动轨迹图；
S7：最后数据分析模块根据脑波信息及眼动追踪获取的数据分析儿童专注力。
优选地，所述S2中数据收集模块包括无线信号接收模块、数据导入模块、数据处理模块和无线数据传输模块，所述无线信号接收模块和数据导入模块的输出端均与数据处理模块的输入端连接，所述数据处理模块的输出端与无线数据传输模块的输入端连接。
优选地，所述S1中脑波仪采集训练人员的脑波信息，眼动仪采集训练人员的眼动轨迹，采用红外摄像捕捉的方式进行瞳孔图像的获取，得到眼部注视点。
优选地，所述眼动仪通过USB接口与计算机控制端相连。
优选地，所述脑波检测装置通过蓝牙与计算机控制端相连。
优选地，所述S4中场景构建数不少于6个供选择，包括打气球两个场景、打地鼠两个场景、搬砖块一个场景、水果消除一个场景。
优选地，所述S4中构建场景模型众多，包括游戏互动对象模型、场景装饰模型、特效模型。
优选地，所述S7中眼动追踪根据注视点的时间、次数生成热力图和运动轨迹图。
优选地，所述眼动追踪模块包括注视时间记录模块、注视次数记录模块和轨迹绘制模块。
有益效果：
1.本发明中通过数据采集模块和数据收集模块的设置，可以对训练人员的训练数据进行采集，然后通过计算机控制端进行分析处理，然后利用情景构建模块进行训练场景的构建，然后再通过眼动追踪模块和认知训练模块对训练人员进行专注力评估训练，然后通过数据分析模块对训练进行数据进行分析；
2.本发明中通过脑波检测装置监测分析脑波信息获取儿童专注度后采用眼动技术进行可靠性的评价，能够提高被测试者专注度监测的准确性，判断专注度测试结果是否有效，提高专注度测试的准确性，通过眼动追踪游戏训练提高儿童专注度。
附图说明
图1为本发明提出的一种基于眼动追踪与脑波监测技术的专注力评估训练方法的流程示意图。
图2为本发明提出的一种基于眼动追踪与脑波监测技术的专注力评估训练方法中眼动追踪模块的组成示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
参照图1-2，一种基于眼动追踪与脑波监测技术的专注力评估训练方法，包括以下步骤：
S1：数据采集模块先通过脑波检测器和眼动仪采集训练人员的脑波信息和眼动数据，所述S1中脑波仪采集训练人员的脑波信息，眼动仪采集训练人员的眼动轨迹，采用红外摄像捕捉的方式进行瞳孔图像的获取，得到眼部注视点，所述眼动仪通过USB接口与计算机控制端相连，所述脑波检测装置通过蓝牙与计算机控制端相连；
S2：然后数据采集模块将采集的数据发送到数据收集模块，数据收集模块包括无线信号接收模块、数据导入模块、数据处理模块和无线数据传输模块，所述无线信号接收模块和数据导入模块的输出端均与数据处理模块的输入端连接，所述数据处理模块的输出端与无线数据传输模块的输入端连接；
S3：数据收集模块将收集的数据上传至计算机控制端，计算机控制终端并对收集的数据进行分析处理，然后判断儿童的专注度；
S4：计算机控制终端将数据发送到情景构建模块，然后再通过情景构建模块构建训练场景，场景构建数不少于6个供选择，包括打气球两个场景、打地鼠两个场景、搬砖块一个场景、水果消除一个场景，构建场景模型众多，包括游戏互动对象模型、场景装饰模型、特效模型；
S5：训练模块通过游戏互动，不断训练提升训练者的专注度；
S6：然后通过眼动追踪模块，追踪训练过程中训练者注视点随时间运动的轨迹，记录注视点的时间、注视次数，生成眼动运动轨迹图，所述眼动追踪模块包括注视时间记录模块、注视次数记录模块和轨迹绘制模块；
S7：最后数据分析模块根据脑波信息及眼动追踪获取的数据分析儿童专注力，眼动追踪根据注视点的时间、次数生成热力图和运动轨迹图。
本实施例中，通过数据采集模块和数据收集模块的设置，可以对训练人员的训练数据进行采集，然后通过计算机控制端进行分析处理，然后利用情景构建模块进行训练场景的构建，然后再通过眼动追踪模块和认知训练模块对训练人员进行专注力评估训练，然后通过数据分析模块对训练进行数据进行分析。
本实施例中，通过脑波检测装置监测分析脑波信息获取儿童专注度后采用眼动技术进行可靠性的评价，能够提高被测试者专注度监测的准确性，判断专注度测试结果是否有效，提高专注度测试的准确性，通过眼动追踪游戏训练提高儿童专注度。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于眼动追踪与脑波监测技术的专注力评估训练方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：数据采集模块先通过脑波检测器和眼动仪采集训练人员的脑波信息和眼动数据；
S2：然后数据采集模块将采集的数据发送到数据收集模块；
S3：数据收集模块将收集的数据上传至计算机控制端；
S4：计算机控制终端将数据发送到情景构建模块，然后再通过情景构建模块构建训练场景；
S5：训练模块通过游戏互动，不断训练提升训练者的专注度，计算机控制终端并对收集的数据进行分析处理，然后判断儿童的专注度；
S6：然后通过眼动追踪模块，追踪训练过程中训练者注视点随时间运动的轨迹，记录注视点的时间、注视次数，生成眼动运动轨迹图；
S7：最后数据分析模块根据脑波信息及眼动追踪获取的数据来分析儿童专注力。
2.根据权利要求1所述的一种基于眼动追踪与脑波监测技术的专注力评估训练方法，其特征在于：所述S2中数据收集模块包括无线信号接收模块、数据导入模块、数据处理模块和无线数据传输模块，所述无线信号接收模块和数据导入模块的输出端均与数据处理模块的输入端连接，所述数据处理模块的输出端与无线数据传输模块的输入端连接。
3.根据权利要求1所述的一种基于眼动追踪与脑波监测技术的专注力评估训练方法，其特征在于：所述S1中数据采集模块包括脑波仪和眼动仪，所述脑波仪采集训练人员的脑波信息，眼动仪采集训练人员的眼动轨迹，采用红外摄像捕捉的方式进行瞳孔图像的获取，得到眼部注视点。
4.根据权利要求1所述的一种基于眼动追踪与脑波监测技术的专注力评估训练方法，其特征在于：所述眼动仪通过USB接口与计算机控制端相连。
5.根据权利要求1所述的一种基于眼动追踪与脑波监测技术的专注力评估训练方法，其特征在于：所述脑波检测装置通过蓝牙与计算机控制端相连。
6.根据权利要求1所述的一种基于眼动追踪与脑波监测技术的专注力评估训练方法，其特征在于：所述S4中场景构建数不少于6个供选择，包括打气球两个场景、打地鼠两个场景、搬砖块一个场景、水果消除一个场景。
7.根据权利要求6所述的一种基于眼动追踪与脑波监测技术的专注力评估训练方法，其特征在于：所述S4中构建场景模型众多，包括游戏互动对象模型、场景装饰模型、特效模型。
8.根据权利要求1所述的一种基于眼动追踪与脑波监测技术的专注力评估训练方法，其特征在于：所述S7中眼动追踪根据注视点的时间、次数生成热力图和运动轨迹图。
9.根据权利要求1所述的一种基于眼动追踪与脑波监测技术的专注力评估训练方法，其特征在于：所述眼动追踪模块包括注视时间记录模块、注视次数记录模块和轨迹绘制模块。
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