JP2022520911A - How to determine product design that combines brain waves and eye movements with user similarity - Google Patents

How to determine product design that combines brain waves and eye movements with user similarity Download PDF

Info

Publication number
JP2022520911A
JP2022520911A JP2021506332A JP2021506332A JP2022520911A JP 2022520911 A JP2022520911 A JP 2022520911A JP 2021506332 A JP2021506332 A JP 2021506332A JP 2021506332 A JP2021506332 A JP 2021506332A JP 2022520911 A JP2022520911 A JP 2022520911A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
decision
solution
user similarity
matrix
design
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2021506332A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP7114133B2 (en
Inventor
蔚華 陸
天▲チー▼ 孫
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NANGJING UNIVERSIY OF AERONAUTICS AND ASTRONAUTICS
Original Assignee
NANGJING UNIVERSIY OF AERONAUTICS AND ASTRONAUTICS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NANGJING UNIVERSIY OF AERONAUTICS AND ASTRONAUTICS filed Critical NANGJING UNIVERSIY OF AERONAUTICS AND ASTRONAUTICS
Publication of JP2022520911A publication Critical patent/JP2022520911A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7114133B2 publication Critical patent/JP7114133B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06QINFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES; SYSTEMS OR METHODS SPECIALLY ADAPTED FOR ADMINISTRATIVE, COMMERCIAL, FINANCIAL, MANAGERIAL OR SUPERVISORY PURPOSES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G06Q10/00Administration; Management
    • G06Q10/06Resources, workflows, human or project management; Enterprise or organisation planning; Enterprise or organisation modelling
    • G06Q10/063Operations research, analysis or management
    • G06Q10/0639Performance analysis of employees; Performance analysis of enterprise or organisation operations
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/369Electroencephalography [EEG]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/316Modalities, i.e. specific diagnostic methods
    • A61B5/398Electrooculography [EOG], e.g. detecting nystagmus; Electroretinography [ERG]
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F18/00Pattern recognition
    • G06F18/20Analysing
    • G06F18/22Matching criteria, e.g. proximity measures
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F18/00Pattern recognition
    • G06F18/20Analysing
    • G06F18/25Fusion techniques
    • G06F18/254Fusion techniques of classification results, e.g. of results related to same input data
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2218/00Aspects of pattern recognition specially adapted for signal processing
    • G06F2218/12Classification; Matching
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P90/00Enabling technologies with a potential contribution to greenhouse gas [GHG] emissions mitigation
    • Y02P90/30Computing systems specially adapted for manufacturing

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Human Resources & Organizations (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Strategic Management (AREA)
  • Entrepreneurship & Innovation (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Economics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Development Economics (AREA)
  • Educational Administration (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Game Theory and Decision Science (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Marketing (AREA)
  • Operations Research (AREA)
  • Ophthalmology & Optometry (AREA)
  • Tourism & Hospitality (AREA)

Abstract

本発明は脳波と眼球運動をユーザ類似性と組み合わせた製品設計の決定方法を開示し、3つの並行ステップを含む。(1)オリジナル脳波信号を収集し、且つアーティファクトとノイズを削除し、EEGにおける感情喚起度に関するβバンドと感情価数αバンド、且つ決定者が解決手段を選択する時のイベント関連電位ERPsの電位変化を抽出する。(2)眼球運動行為データに基づいて取得した注意程度を収集する。(3)決定者が解決手段を選択する時間を取得して解決手段の好み程度を取得する。これらの3つのデータを合わせて暗黙的な決定行為データを取得し、決定者の選択によって明示的な決定データを取得し、異なる決定者の決定行為データ間の関連度を計算してユーザ類似性を取得する。この方法は明示的な決定行為と暗黙的な決定行為を収集し、決定者-解決手段の関連関係を確立し、且つ推薦順序を計算し、ユーザ類似性関係に基づく好適な解決手段集合を形成する。【選択図】図1The present invention discloses a method for determining a product design that combines brain waves and eye movements with user similarity, and includes three parallel steps. (1) Collecting original EEG signals, removing artifacts and noise, β band and valence α band related to emotional arousal degree in EEG, and event-related potential ERPs potential when the determiner selects a solution. Extract changes. (2) Collect the degree of attention acquired based on the eye movement data. (3) Obtain the time for the decision-maker to select the solution, and acquire the degree of preference for the solution. All three of these data are combined to obtain implicit decision-making data, explicit decision-making data is obtained by the choice of the decision-maker, and the degree of relevance between the decision-making action data of different decision makers is calculated for user similarity. To get. This method collects explicit and implicit decision-making actions, establishes a decision-maker-solution relationship, calculates the nomination order, and forms a suitable set of solutions based on user similarity relationships. do. [Selection diagram] Fig. 1

Description

本発明は製品設計の決定方法の技術分野に属し、具体的には脳波と眼球運動をユーザ類似性と組み合わせた製品設計の決定方法に関する。 The present invention belongs to the technical field of a product design determination method, and specifically relates to a product design determination method that combines brain waves and eye movements with user similarity.

市場競争が激化し、製品のライフサイクルが短縮される環境では、企業が競争上の優位性を獲得しようとするように、設計と開発のプロセスを簡潔にして、科学的、規則的、客観的、効果的な設計決定手段を通して設計解決手段の最適な解決案を素早く見付ける必要がある。製品の設計決定過程中、複雑さと不確定性は長い決定時間、低効率の要因の1つである。設計決定は多属性グループを対象とした多目的決定の問題であり、多属性は意見の収集と合意を強調し、多目的は解決手段の最適化には多次元の要素が必要であることを強調する。情報過多の問題がますます明らかになっている背景の下で、推奨システムは情報フィルタリング技術の重要な手段として広く使用されていて、大量のデータで異なるユーザ間の関連する関心ドメインを見つけて、ユーザ間の類似性関数を構築し、この相関性を利用してリアルタイムな推薦を行い、この方法は、少量のサンプルデータに基づいて製品設計の決定問題を解決し、決定過程中の決定者の多属性問題を解決することもできる。製品の開発過程中、決定行為はある程度で解決手段全体に対する判断に基づき、脳波バンド周波数と人間の目の注視フィードバックを利用して製品設計の良さを分析と評価でき、人間の認知評価性と知覚全体性に基づいて決定者の決定行為が行われる際の眼球運動データを発見し、人間が決定を行う過程中に様々な解決手段に対する様々な心理状態と感情変化に基づいて脳波データを取得し、前述ユーザ類似性を合わせて決定者の共同選択を探し出し、グループ指向の決定過程中の多目的決定の問題を解決する。 In an environment where market competition is fierce and product lifecycles are shortened, the design and development process should be simplified, scientific, regular and objective so that companies seek to gain a competitive advantage. , It is necessary to quickly find the optimum solution of the design solution through effective design decision means. During the product design decision process, complexity and uncertainty are one of the factors for long decision time and low efficiency. Design decisions are a multi-objective decision problem for multi-attribute groups, multi-attribute emphasizes opinion gathering and consensus, and multi-objective emphasizes the need for multidimensional elements to optimize solutions. .. In the background of the increasingly apparent problem of information overload, recommended systems are widely used as an important tool of information filtering technology, finding relevant domains of interest between different users with large amounts of data, Building a function of similarity between users and using this correlation to make real-time recommendations, this method solves product design decision problems based on a small amount of sample data and is the decision-maker's decision-maker. It can also solve multi-attribute problems. During the product development process, the decision-making action can be analyzed and evaluated for the goodness of the product design by using the brain wave band frequency and the gaze feedback of the human eye, based on the judgment of the whole solution to some extent, and the human cognitive evaluability and perception. Discover eye movement data when a decision-maker makes a decision based on wholeness, and acquire brain wave data based on various psychological states and emotional changes for various solutions during the process of human decision making. , Find out the collaborative choices of the decision makers by combining the above-mentioned user similarity, and solve the problem of multipurpose decision in the group-oriented decision process.

従来技術の不足を克服するように、本発明は脳波と眼球運動をユーザ類似性と組み合わせた製品設計の決定方法を提供し、それはユーザ類似性と生理学的測定データを利用して、人々の「明示的な決定行為」と「暗黙的な決定行為」を取得することを目的とし、両者を組み合わせて新しい製品設計の決定方法を提供する。 To overcome the shortage of prior art, the present invention provides a method for determining product design that combines brain waves and eye movements with user similarity, which utilizes user similarity and physiological measurement data to "" The purpose is to acquire "explicit decision-making action" and "implicit decision-making action", and to provide a new product design decision-making method by combining both.

上記目的を達成するように,本発明は以下の技術的解決手段を用いる。 In order to achieve the above object, the present invention uses the following technical solutions.

脳波と眼球運動をユーザ類似性と組み合わせた製品設計の決定方法であって、類似性計算、データ処理及び相関性分析などの技術を通して、「明示的な決定行為」と「暗黙的な決定行為」という2つの行為要素を抽出し、2つの属性の行為は異なる重み係数を備え、且つそれを計算して「決定者-解決手段」マトリックスを取得する。該方法は以下のステップを含む。 A product design decision method that combines brain waves and eye movements with user similarity. Through technologies such as similarity calculation, data processing, and correlation analysis, "explicit decision action" and "implicit decision action" The two action elements are extracted, and the actions of the two attributes have different weighting factors, and they are calculated to obtain the "determiner-solution" matrix. The method comprises the following steps.

(1)目標製品を満たす複数種の設計解決手段を入力し、目標製品の設計サンプルライブラリを確立し、システムは、サンプル全体をカバーする解決手段を写真の形式でグループに表示する。 (1) Enter multiple types of design solutions that meet the target product, establish a design sample library for the target product, and the system displays the solutions that cover the entire sample in a group in the form of photographs.

(2)決定者は写真をクリックして表示された各グループの解決手段をそれぞれ選択し、システムは1回の選択時間と合計選択時間を記録し、決定者が解決手段を選択する速さによって決定者の解決手段に対する好み程度Pを示す。 (2) The deciding person selects the solution for each group displayed by clicking the photo, the system records one selection time and the total selection time, and depending on the speed at which the deciding person selects the solution. The degree of preference P for the decision-maker's solution is shown.

(3)決定者は選択する過程中にアイトラッカーと脳波計を同時に着用し、眼球運動データと脳波データを記録する。 (3) The decision-maker wears an eye tracker and an electroencephalograph at the same time during the selection process, and records eye movement data and electroencephalograph data.

(4)決定者が解決手段を選択して取得した明示的な決定行為に基づき、同時に、その眼球運動データ、脳波データ及び解決手段選択の速さによって暗黙的な決定行為を取得し、決定者-解決手段の間の行為マトリックスを確立する。 (4) Based on the explicit decision-making action obtained by the decision-maker by selecting the solution, at the same time, the decision-maker obtains the implicit decision-making action based on the eye movement data, the brain wave data, and the speed of the solution-selection. -Establish an action matrix between solutions.

(5)行為マトリックスに基づいて決定者同士間のユーザ類似性を計算し、解決手段の優位性の順位を取得し、解決手段決定マトリックスD=ユーザ類似性×行為マトリックス。 (5) The user similarity between the determiners is calculated based on the action matrix, the order of superiority of the solution means is obtained, and the solution means decision matrix D = user similarity × action matrix.

前記ステップ(1)における目標製品設計サンプルライブラリにおいて、サンプルライブラリSのサンプル総数はnであり、Sn={s,s,…,s}、sは第jの解決手段を示し、解決手段決定過程中、サンプル全体をカバーする解決手段で推薦し、解決手段は写真の形式でシステム画面でランダムにグループに表示し、毎回画面に示された解決手段のサンプル数はrであり、rは一般的に3~5にし、p/rは整数しかない。 In the target product design sample library in step (1), the total number of samples in the sample library S is n, and Sn = {s 1 , s 2 , ..., s j }, s j indicates the first solution. During the solution determination process, we recommend a solution that covers the entire sample, the solution is randomly displayed in groups on the system screen in the form of a photo, and the number of sample samples of the solution shown on the screen each time is r. r is generally 3-5, and p / r is only an integer.

前記ステップ(2)において、決定者Uの総人数はqであり、Uq={u,u,…,u}、uは第iの決定者を示す。決定者は、各グループの解決手段選択において、選択した解決手段を1とし、選択していない解決手段を0とし、人と解決手段の明示的な決定マトリックスEx(u,s)を確立する。ここで、各決定者に対応して1にする解決手段数は合計n/rである。 In the step (2), the total number of decision makers U is q, and Uq = {u 1 , u 2 , ..., ui }, ui indicates the first decision maker. In the solution selection of each group, the deciding person sets the selected solution to 1 and the unselected solution to 0, and establishes an explicit determination matrix Ex ( ui , s j ) of the person and the solution. do. Here, the total number of solutions to be set to 1 corresponding to each determiner is n / r.

前記ステップ(2)において、所定決定者uが解決手段jを選択することに必要な時間をtcijにし、即ち、シングルグループの選択時間であり、合計選択時間をTciにし、決定者が解決手段を選択する速さで決定者の解決手段に対する好み程度関数P(u,s)を示す。 In the step (2), the time required for the predetermined decision-maker u i to select the solution j is set to t cij , that is, the selection time of the single group, and the total selection time is set to T ci , and the decision-maker The preference function P ( ui , s j ) for the determinant's solution is shown at the speed of selecting the solution.

ij=1/(tcij/Tci)。 P ij = 1 / (t cij / T ci ).

前記ステップ(3)において決定者の眼球運動データをそれぞれ取得することは、目の動きと注視という2種類の眼球運動行為を収集することが必要であり、眼球運動データの記録方法は、シングルグループの解決手段の合計注視時間におけるシングル解決手段の注視時間の比率によって決定者の解決手段に対する注意程度を計量し、注視周波数はそれと同様である。シングルプラン注視時間teij、シングルプラン合計注視時間Teij、シングルプラン注視周波数feij、シングルプラン合計注視周波数Feijである。当該方法は1グループの解決手段におけるシングル解決手段の注視時間と、シングル解決手段の注視周波数が最も大きい解決手段のみを計算し、即ち、最大シングル解決手段の注視時間と最大シングル解決手段の注視周波数の抽出であり、そのため、記録の解決手段数はn/rである。人間と解決手段の眼球運動決定マトリックスE(u,s)を確立する。 To acquire the eye movement data of the determiner in the step (3), it is necessary to collect two types of eye movement actions, eye movement and gaze, and the method of recording the eye movement data is a single group. The degree of attention to the determinant's solution is measured by the ratio of the gaze time of the single solution to the total gaze time of the solution, and the gaze frequency is the same. The single plan gaze time t ij , the single plan total gaze time T eij , the single plan gaze frequency f eij , and the single plan total gaze frequency F eij . The method calculates only the gaze time of the single solution in one group of solutions and the solution with the highest gaze frequency of the single solution, i.e., the gaze time of the maximum single solution and the gaze frequency of the maximum single solution. Is extracted, so the number of record solutions is n / r. Establish eye movement determination matrix E ( ui , s j ) for humans and solutions.

ij=(teij/Teij)+(feij/FeijE ij = (t ej / T eij ) + (f eij / F eij )

前記ステップ(3)において、決定者の脳波データを取得することは収集されたオリジナル脳波信号に対してアーティファクト除去とデジタルフィルタリング処理を行う必要があり、脳波データを記録する方法は以下のとおりである。オリジナル脳波信号を収集して、眼電、筋電が含まれたアーティファクトを除去し、デジタルフィルタリングを利用してノイズを除去し、EEGの感情喚起度に関するβバンドと感情価数に関するαバンドを抽出し、且つ決定者が選択する時のイベント関連電位ERPsの電位変化を抽出する。dtは独立変数が時間tにされる微分であり、fα、fβはそれぞれEEGの感情価数αバンドと感情喚起度βバンドに関する周波数値であり、人間と解決手段の脳波決定マトリックスB(u,s)を確立する。 In step (3), to acquire the EEG data of the determiner, it is necessary to perform artifact removal and digital filtering processing on the collected original EEG signal, and the method of recording the EEG data is as follows. .. Collect original EEG signals to remove artifacts containing ocular and myoelectric potentials, use digital filtering to remove noise, and extract β-bands for EEG emotional arousal and α-bands for valence And, the potential change of the event-related potential ERPs at the time of selection by the determiner is extracted. dt is a differentiation in which the independent variable is set to time t, and f α and f β are frequency values related to the emotion valence α band and the emotion arousal β band of EEG, respectively, and the EEG determination matrix B (human and solution) ( ui , s j ) is established.

Figure 2022520911000002
Figure 2022520911000002

前記ステップ(4)において明示的な決定行為は明示的な決定マトリックスEx(u,s)、暗黙的な決定行為Im(u,s)に示される。 The explicit decision action in step (4) is shown in the explicit decision matrix Ex ( ui , s j ) and the implicit decision action Im ( ui , s j ).

Im(u,s)=(E,B,P) Im ( ui , s j ) = (E, B, P)

行為マトリックスCを取得する。 Acquire the action matrix C.

Figure 2022520911000003
前記ステップ(5)において、ユーザ類似性計算方法は以下のとおりであり、2人の決定者uとuは、行為マトリックスCによってユーザ類似性Simを計算し、C(u)で決定者uがポジティブフィードバックを備えた前の10個の解決手段集合を示し、C(u)は決定者uがポジティブフィードバックを備えた前の10個の解決手段集合であり、ユーザ類似性要素はSimであり、
Figure 2022520911000004
とuを二つずつ比較することにより、ユーザ類似性SimのマトリックスD(D=Sim×C)を取得する。
Figure 2022520911000003
In the step (5), the user similarity calculation method is as follows, and the two determiners u 1 and u 2 calculate the user similarity Sim by the action matrix C and determine by C (u 1 ). Person u 1 shows the previous set of 10 solutions with positive feedback, and C (u 2 ) is the previous set of 10 solutions with determinant u 2 with positive feedback, user similarity. The element is Sim,
Figure 2022520911000004
By comparing u 1 and u 2 two by two, the matrix D (D = Sim × C) of the user similarity Sim is obtained.

本発明は下記の特徴を有する。 The present invention has the following features.

(1)ユーザ類似性に基づいて行う設計決定方法は、解決手段スクリーニングの結果を利用して煩雑な製品分析過程を簡素化し、企業、集団の設計決定に革新方法と決定支援を提供する。 (1) The design decision method based on user similarity simplifies a complicated product analysis process by utilizing the result of solution screening, and provides an innovation method and decision support for the design decision of a company or a group.

(2)本発明において、決定者の表示選択を生理学的測定データと組み合わせることによって得られた暗黙的な選択は、認知に基づいて決定の正確性を改善する。 (2) In the present invention, the implicit choice obtained by combining the display choice of the determiner with the physiological measurement data improves the accuracy of the decision based on cognition.

(3)本発明は、決定者の主観的な影響を低減し、定量的及び定性的決定モードの組み合わせにより、設計の対象範囲を正確に拡大することができる。 (3) The present invention can reduce the subjective influence of the determiner and accurately expand the scope of design by combining quantitative and qualitative determination modes.

製品決定の一般的なフローチャートである。It is a general flowchart of a product decision. 方法の詳しいフローチャートである。It is a detailed flowchart of the method. 製品決定のプラットフォームのホームページである。This is the home page of the product decision platform. 製品決定の開始画面である。This is the start screen for product decision. 決定データ表示画面である。It is a decision data display screen. 製品決定の結果出力画面である。It is a result output screen of the product decision.

本発明は脳波と眼球運動をユーザ類似性と組み合わせた製品設計の決定方法を開示し、設計決定過程中、人間の認知曖昧性と主観的な影響により、解決手段の評価結果の信頼性が低いという問題を解決する。本発明により提供される設計決定の新しい方法は、設計案の評価とテスト段階に適用され、設計サンプルライブラリにおける解決手段集合を利用してさらにスクリーニング処理を行う。スクリーニングの原理から見れば、当該方法は消費型製品の設計に適用される。方法は3つの並行ステップを含み、第1ステップ、オリジナル脳波信号を収集し、眼電、筋電などのアーティファクトを除去し、デジタルフィルタリングを利用してノイズを削除し、EEGにおける感情喚起度に関するβバンドと感情価数αバンドを抽出し、且つ決定者が解決手段を選択する時のイベント関連電位ERPsの電位変化を抽出する。第2ステップ、眼球運動、注視及び凝視という3種類の眼球運動行為データを収集する。第3ステップ、決定者が解決手段を選択する時間を取得して好み程度を取得する。これらの3つのステップのデータを合わせて暗黙的な決定行為データを取得し、決定者の選択によって明示的な決定データを取得し、異なる決定者の決定行為データ間の関連度を計算してユーザ類似性を取得する。この方法は明示的な決定行為と暗黙的な決定行為を収集し、決定者-解決手段の関連関係を確立し、この相関関係に基づく解決手段の推薦順序を計算し、ユーザ類似性関係に基づく好適な解決手段集合を形成する。 The present invention discloses a method for determining a product design that combines brain waves and eye movements with user similarity, and the reliability of the evaluation result of the solution is low due to human cognitive ambiguity and subjective influence during the design determination process. To solve the problem. The new method of design decision provided by the present invention is applied to the evaluation and testing stage of a design proposal, and further screening process is performed by utilizing a set of solutions in a design sample library. From the screening principle, this method applies to the design of consumable products. The method involves three parallel steps, the first step, collecting the original EEG signal, removing artifacts such as electrooculogram and myoelectric potential, removing noise using digital filtering, and β regarding the degree of valence in EEG. The band and the valence α band are extracted, and the potential change of the event-related potential ERPs when the determiner selects the solution is extracted. The second step, eye movement, gaze and gaze, three types of eye movement behavior data are collected. In the third step, the time for the decision-maker to select the solution is acquired and the degree of preference is acquired. The data of these three steps are combined to obtain implicit decision-making data, explicit decision-making data is obtained by the choice of the decision-maker, and the degree of relevance between the decision-making action data of different decision makers is calculated by the user. Get similarities. This method collects explicit and implicit decision-making actions, establishes a decision-maker-solution relationship, calculates the nomination order of solutions based on this correlation, and is based on user similarity relationships. Form a suitable set of solutions.

次に図面及び実施例を参照しながら本発明をさらに説明する。 Next, the present invention will be further described with reference to the drawings and examples.

脳波と眼球運動をユーザ類似性と組み合わせた製品設計の決定方法であって、類似性計算、データ処理及び相関性分析などの技術を通して、「明示的な決定行為」と「暗黙的な決定行為」という2つの行為要素を抽出し、2つの属性の行為は異なる重み係数を備え、且つそれを計算して「決定者-解決手段」マトリックスを取得する。該方法は以下のステップを含む。 A product design decision method that combines brain waves and eye movements with user similarity. Through technologies such as similarity calculation, data processing, and correlation analysis, "explicit decision action" and "implicit decision action" The two action elements are extracted, and the actions of the two attributes have different weighting factors, and they are calculated to obtain the "determiner-solution" matrix. The method comprises the following steps.

1.操作者はログインした後に当該製品設計案の決定システムのホームページに入り、「新規作成実験」をクリックして実験の名称を追加し、目標製品を満たす設計案を追加し、即ち目標製品の設計サンプルライブラリを確立し、システムは、サンプル全体をカバーする解決手段を写真の形式でグループに表示した後、画面のシングルグループサンプル表示数、シングルグループの最低実験時間、実験参加者の決定者人数などの実験パラメータの設定を行い、図3に示される。 1. 1. After logging in, the operator enters the homepage of the system for determining the product design plan, clicks "New experiment" to add the name of the experiment, and adds a design plan that meets the target product, that is, a design sample of the target product. After establishing the library, the system displays the solution covering the entire sample to the group in the form of a photograph, and then the number of single-group samples displayed on the screen, the minimum experiment time for the single group, the number of decision makers of the experiment participants, etc. Experimental parameters are set and shown in FIG.

2.各決定者は操作者の指導の下、システムホームページの右側にある「注意事項」を読み、図3に示すように、満足のいく解決手段を選択するための事前実験を行う。その後、決定者は操作者の協力の下でアイトラッカーと脳波計を同時に着用し、眼球運動データと脳波データを記録する。決定者は基本的な個人情報を入力し、図4に示されるように、「実験開始」をクリックする。 2. 2. Under the guidance of the operator, each decision-maker reads "Notes" on the right side of the system homepage, and conducts a preliminary experiment to select a satisfactory solution as shown in FIG. After that, the decision-maker wears an eye tracker and an electroencephalograph at the same time with the cooperation of the operator, and records the eye movement data and the electroencephalograph data. The decision-maker enters basic personal information and clicks "Start Experiment" as shown in FIG.

3.実験の計時が始まると、決定者は最低実験限定時間の要求以上である場合、写真をクリックして決定目標表示にもっとも一致する解決手段を選択して、解決手段をグループに表示する。システムは1回の選択時間と合計選択時間を記録し、決定者が解決手段を選択する速さによって決定者の解決手段に対する好み程度Pを示す。最後のグループ表示が終了した後、実験は計時を自動終了させる。 3. 3. When the timekeeping of the experiment begins, the determiner clicks on the photo to select the solution that best matches the decision goal display and displays the solution in the group if the minimum experiment time limit is required. The system records one selection time and the total selection time, and indicates the degree of preference P for the solution by the decision-maker depending on the speed at which the decision-maker selects the solution. After the last group display is finished, the experiment will automatically end the timing.

4.図5に示されるように、実験データの記録を読み、実験により取得した眼球運動データと脳波データは時間によって一対一で対応する。決定者が解決手段を選択して取得した明示的な決定行為に基づき、同時に、その眼球運動データ、脳波データ及び解決手段選択の速さによって暗黙的な決定行為を取得し、決定者-解決手段の間の行為マトリックスを確立する。 4. As shown in FIG. 5, the record of the experimental data is read, and the eye movement data and the electroencephalogram data acquired by the experiment have a one-to-one correspondence with each other depending on the time. Based on the explicit decision-making action acquired by the decision-maker by selecting the solution, at the same time, the implicit decision-making action is acquired by the eye movement data, the brain wave data, and the speed of solution selection, and the decision-maker-solution means. Establish an action matrix between.

5.行為マトリックスに基づいて決定者同士間のユーザ類似性を計算し、解決手段の優位性の順位を取得し、解決手段決定マトリックスD=ユーザ類似性×行為マトリックス。計算過程はシステムのバックグラウンドで行われ、図6は、写真の形式で表示された決定の最適な解決手段グループであり、もっとも左側にある写真に表示された製品は実験の最適な決定の解決手段である。 5. The user similarity between the decision makers is calculated based on the action matrix, the ranking of the superiority of the solution is obtained, and the solution decision matrix D = user similarity × action matrix. The computational process takes place in the background of the system, where Figure 6 is the group of optimal solutions for decisions displayed in the form of photographs, and the product displayed in the leftmost photo is the solution for the optimal decision for the experiment. It is a means.

前記ステップ(1)における目標製品設計サンプルライブラリにおいて、サンプルライブラリSのサンプル総数はnであり、Sn={s,s,…,s}、sは第jの解決手段を示し、解決手段決定過程中、サンプル全体をカバーする解決手段の形式で推薦し、解決手段は写真の形式でシステム画面上にランダムにグループ分けて示し、毎回画面に示された解決手段のサンプル数はrであり、rは一般的に3~5にし、p/rは整数しかできない。 In the target product design sample library in step (1), the total number of samples in the sample library S is n, and Sn = {s 1 , s 2 , ..., s j }, s j indicates the first solution. During the solution determination process, recommendations are made in the form of solutions that cover the entire sample, the solutions are randomly grouped on the system screen in the form of photographs, and the number of sample solutions shown on the screen each time is r. In general, r is 3 to 5, and p / r can only be an integer.

前記ステップ(2)において、決定者Uの総人数はqであり、Uq={u,u,…,u}、uは第iの決定者を示す。決定者は、各グループの解決手段選択において、選択した解決手段を1とし、選択していない解決手段を0とし、人間と解決手段の明示的な決定マトリックスEx(u,s)を確立する。ここで、各決定者に対応して1にする解決手段数は合計n/rである。 In the step (2), the total number of decision makers U is q, and Uq = {u 1 , u 2 , ..., ui }, ui indicates the first decision maker. In the solution selection of each group, the deciding person sets the selected solution to 1 and the unselected solution to 0, and establishes an explicit decision matrix Ex ( ui , s j ) for humans and solutions. do. Here, the total number of solutions to be set to 1 corresponding to each determiner is n / r.

前記ステップ(2)において、決定者uが解決手段jを選択することに必要な時間をtcijにし、即ち、シングルグループの選択時間であり、合計選択時間をTciにし、決定者が解決手段を選択する速さで決定者の解決手段に対する好み程度関数P(u,s)を示す。 In the step (2), the time required for the determinant u i to select the solution j is set to t cij , that is, the selection time of the single group, the total selection time is set to T ci , and the decision maker solves the problem. The preference function P ( ui , s j ) for the determinant's solution is shown at the speed of selecting the means.

ij=1/(tcij/Tci)。 P ij = 1 / (t cij / T ci ).

前記ステップ(3)において決定者の眼球運動データをそれぞれ取得することは、目の動きと注視という2種類の眼球運動行為を収集することが必要であり、眼球運動データの記録方法は、シングルグループの解決手段の合計注視時間におけるシングル解決手段の注視時間の比率によって決定者の解決手段に対する注意程度を計量し、注視周波数はそれと同様である。シングルプラン注視時間teij、シングルプラン合計注視時間Teij、シングルプラン注視周波数feij、シングルプラン合計注視周波数Feijである。当該方法は1グループの解決手段の注視時間と、シングル解決手段の注視周波数が最も大きい解決手段のみを計算し、即ち、最大シングル解決手段の注視時間と最大シングル解決手段の注視周波数の抽出であり、そのため、記録の解決手段数はn/rである。人間と解決手段の眼球運動決定マトリックスE(u,s)を確立する。 To acquire the eye movement data of the determiner in the step (3), it is necessary to collect two types of eye movement actions, eye movement and gaze, and the method of recording the eye movement data is a single group. The degree of attention to the determinant's solution is measured by the ratio of the gaze time of the single solution to the total gaze time of the solution, and the gaze frequency is the same. The single plan gaze time t ij , the single plan total gaze time T eij , the single plan gaze frequency f eij , and the single plan total gaze frequency F eij . The method calculates only the gaze time of one group of solutions and the solution with the highest gaze frequency of the single solution, i.e., the gaze time of the maximum single solution and the gaze frequency of the maximum single solution. Therefore, the number of recording solutions is n / r. Establish eye movement determination matrix E ( ui , s j ) for humans and solutions.

ij=(teij/Teij)+(feij/FeijE ij = (t ej / T eij ) + (f eij / F eij )

前記ステップ(3)において、決定者の脳波データを取得することは収集されたオリジナル脳波信号に対してアーティファクト除去とデジタルフィルタリング処理を行う必要があり、脳波データを記録する方法は以下のとおりである。オリジナル脳波信号を収集して、眼電、筋電が含まれたアーティファクトを除去し、デジタルフィルタリングを利用してノイズを除去し、EEGの感情喚起度に関するβバンドと感情価数に関するαバンドを抽出し、且つ決定者が選択する時のイベント関連電位ERPsの電位変化を抽出する。dtは独立変数が時間tにされる微分であり、fα、fβはそれぞれEEGの感情価数αバンドと感情喚起度βバンドに関する周波数値であり、人間と解決手段の脳波決定マトリックスB(u,s)を確立する。 In step (3), to acquire the EEG data of the determiner, it is necessary to perform artifact removal and digital filtering processing on the collected original EEG signal, and the method of recording the EEG data is as follows. .. Collect original EEG signals to remove artifacts containing ocular and myoelectric potentials, use digital filtering to remove noise, and extract β-bands for EEG emotional arousal and α-bands for valence And, the potential change of the event-related potential ERPs at the time of selection by the determiner is extracted. dt is a differentiation in which the independent variable is set to time t, and f α and f β are frequency values related to the emotion valence α band and the emotion arousal β band of EEG, respectively, and the EEG determination matrix B (human and solution) ( ui , s j ) is established.

Figure 2022520911000005
Figure 2022520911000005

前記ステップ(4)において明示的な決定行為は明示的な決定マトリックスEx(u,s)、暗黙的な決定行為Im(u,s)に示される。 The explicit decision action in step (4) is shown in the explicit decision matrix Ex ( ui , s j ) and the implicit decision action Im ( ui , s j ).

Im(u,s)=(E,B,P) Im ( ui , s j ) = (E, B, P)

行為マトリックスCを取得する。 Acquire the action matrix C.

Figure 2022520911000006
Figure 2022520911000006

前記ステップ(5)において、ユーザ類似性計算方法は以下のとおりであり、2人の決定者uとuは、行為マトリックスCによってユーザ類似性Simを計算し、C(u)で決定者uがポジティブフィードバックを備えた前の10個の解決手段集合を示し、C(u)は決定者uがポジティブフィードバックを備えた前の10個の解決手段集合であり、ユーザ類似性要素はSimである。 In the step (5), the user similarity calculation method is as follows, and the two determiners u 1 and u 2 calculate the user similarity Sim by the action matrix C and determine by C (u 1 ). Person u 1 shows the previous set of 10 solutions with positive feedback, and C (u 2 ) is the previous set of 10 solutions with determinant u 2 with positive feedback, user similarity. The element is Sim.

Figure 2022520911000007
Figure 2022520911000007

二つずつ比較することにより、ユーザ類似性SimのマトリックスDを取得する。 By comparing two by two, the matrix D of the user similarity Sim is obtained.

D=Sim×C D = Sim × C

以上は本発明の好ましい実施形態に過ぎず、注意すべきこととして、当業者にとっては、本発明の原理から逸脱することなく、更に複数の改善及び修正を行うことが可能だが、これらの改善及び修正も本発明の保護範囲と見なすべきだということである。 The above is merely a preferred embodiment of the present invention, and it should be noted that those skilled in the art can make a plurality of improvements and modifications without departing from the principle of the present invention. Modifications should also be considered as the scope of protection of the present invention.

(付記)
(付記1)
脳波と眼球運動をユーザ類似性と組み合わせた製品設計の決定方法であって、決定者の主観的な選択を明示的な決定データとし、決定者の眼球運動データ、脳波データ及び好み程度を暗黙的な決定データとし、異なる決定レベルによってユーザ類似性を計算し、製品の最後決定を達成し、
(1)目標製品設計手段のサンプルライブラリを確立するステップと、
(2)決定者は解決手段サンプルを選択し、その明示的な決定行為によって明示的な決定マトリックスExを取得するステップと、
(3)システムはシングルグループのサンプルの選択時間と合計選択時間を選択し、速さによって好み程度関数Pを示し、決定者は選択過程中にアイトラッカーと脳波計を同時に着用し、眼球運動データと脳波データを記録して、眼球運動決定マトリックスE、脳波決定マトリックスBを取得し、暗黙的な行為マトリックスIm=(E,B,P)を取得するステップと、
(4)決定者-解決手段サンプル間の関連関係、即ちマトリックスC=(Ex,Ex,Ex)+Imを確立するステップと、
(5)行為マトリックスCによって決定者間のユーザ類似性Simのマトリックスを計算するステップと、
(6)最終的な解決手段決定マトリックスDはユーザ類似性と行為マトリックスとの共同結果:D=Sim×Cであるステップを備えることを特徴とする方法。
(Additional note)
(Appendix 1)
It is a product design decision method that combines brain waves and eye movements with user similarity, and the subjective choice of the decision-maker is used as explicit decision data, and the decision-maker's eye movement data, brain wave data, and degree of preference are implicit. Determining data, calculating user similarity with different decision levels, achieving final product decisions,
(1) Steps to establish a sample library of target product design means,
(2) The deciding person selects a solution sample and obtains an explicit decision matrix Ex by the explicit decision act.
(3) The system selects the selection time and total selection time of the single group sample, shows the preference function P depending on the speed, and the decider wears the eye tracker and the electroencephalograph at the same time during the selection process, and the eye movement data. And the step of recording the brain wave data, acquiring the eye movement determination matrix E and the brain wave determination matrix B, and acquiring the implicit action matrix Im = (E, B, P).
(4) The relationship between the determiner and the solution sample, that is, the step of establishing the matrix C = (Ex, Ex, Ex) + Im, and
(5) A step of calculating a matrix of user similarity Sims between decision makers by the action matrix C, and
(6) The final solution determination matrix D is a method comprising a step of user similarity and joint result with the action matrix: D = Sim × C.

(付記2)
付記1に記載の脳波と眼球運動をユーザ類似性と組み合わせた製品設計の決定方法であって、
ステップ(2)において、決定者は各グループの解決手段選択において、選択した解決手段を1とし、選択していない解決手段を0とし、人と解決手段の明示的な決定マトリックスEx(u,s)を確立し、ここで、uは第iの決定者を示し、sは第jの解決手段を示すことを特徴とする方法。
(Appendix 2)
It is a method for determining a product design that combines brain waves and eye movements described in Appendix 1 with user similarity.
In step (2), in the solution selection of each group, the decision-maker sets the selected solution to 1 and the unselected solution to 0, and sets the explicit determination matrix Ex ( ui ,) of the person and the solution. A method characterized in that s j ) is established, where ui indicates a determinant of the i and s j indicates a solution of the j.

(付記3)
付記1に記載の脳波と眼球運動をユーザ類似性と組み合わせた製品設計の決定方法であって、
ステップ(3)において、眼球運動決定マトリックスEij
ij=(teij/Teij)+(feij/Feij)であり、
シングルプラン注視時間teij、シングルプラン合計注視時間Teij、シングルプラン注視周波数feij、シングルプラン合計注視周波数Feijであることを特徴とする方法。
(Appendix 3)
It is a method for determining a product design that combines brain waves and eye movements described in Appendix 1 with user similarity.
In step (3), the eye movement determination matrix Eij is Eij = (teij / T ej ) + ( feij / F ij ).
A method characterized by having a single plan gaze time t ej , a single plan total gaze time T eij , a single plan gaze frequency f eij , and a single plan total gaze frequency F eij .

(付記4)
付記1に記載の脳波と眼球運動をユーザ類似性と組み合わせた製品設計の決定方法であって、
ステップ(3)において、脳波決定マトリックスBij

Figure 2022520911000008
であり、
決定者uが解決手段sを選択する時間はtcijであり、即ち、シングルグループ選択時間であり、dtは独立変数が時間tにされる微分であり、fα、fβはそれぞれEEGの感情価数αバンドと感情喚起度βバンドに関する周波数値であることを特徴とする方法。 (Appendix 4)
It is a method for determining a product design that combines brain waves and eye movements described in Appendix 1 with user similarity.
In step (3), the EEG determination matrix Bij
Figure 2022520911000008
And
The time for the determiner u i to select the solution s j is t cij , that is, the single group selection time, dt is the differentiation of the independent variable to time t, and f α and f β are EEG, respectively. A method characterized in that it is a frequency value relating to an emotional valence α band and an emotional arousal β band.

(付記5)
付記1に記載の脳波と眼球運動をユーザ類似性と組み合わせた製品設計の決定方法であって、
ステップ(3)において、決定者が解決手段を選択する速さで決定者uの解決手段sに対する好み程度の関数P(u,s)を示し、
ij=1/(tcij/Tci)、
ここで、tcijは決定者uが選択した解決手段sを選択する時間、即ちシングルグループ選択時間であり、Tciは合計選択時間であることを特徴とする方法。
(Appendix 5)
It is a method for determining a product design that combines brain waves and eye movements described in Appendix 1 with user similarity.
In step (3), the function P ( ui , s j ) of the degree of preference for the solution s j of the determinant ui is shown at the speed at which the determinant selects the solution.
P ij = 1 / (t cij / T ci ),
Here, t cij is a time for selecting the solution s j selected by the determiner u i , that is, a single group selection time, and T c i is a total selection time.

(付記6)
付記1に記載の脳波と眼球運動をユーザ類似性と組み合わせた製品設計の決定方法であって、
前記ステップ(5)において、ユーザ類似性計算方法は以下のとおりであり、2人の決定者uとuは、行為マトリックスCによってユーザ類似性Simを計算し、C(u)で決定者uがポジティブフィードバックを備えた前の10個の解決手段集合を示し、C(u)は決定者uがポジティブフィードバックを備えた前の10個の解決手段集合であり、ユーザ類似性要素はSimである、

Figure 2022520911000009

ことを特徴とする方法。 (Appendix 6)
It is a method for determining a product design that combines brain waves and eye movements described in Appendix 1 with user similarity.
In the step (5), the user similarity calculation method is as follows, and the two determiners u 1 and u 2 calculate the user similarity Sim by the action matrix C and determine by C (u 1 ). Person u 1 shows the previous set of 10 solutions with positive feedback, and C (u 2 ) is the previous set of 10 solutions with determinant u 2 with positive feedback, user similarity. The element is Sim,
Figure 2022520911000009

A method characterized by that.

Claims (6)

脳波と眼球運動をユーザ類似性と組み合わせた製品設計の決定方法であって、決定者の主観的な選択を明示的な決定データとし、決定者の眼球運動データ、脳波データ及び好み程度を暗黙的な決定データとし、異なる決定レベルによってユーザ類似性を計算し、製品の最後決定を達成し、
(1)目標製品設計手段のサンプルライブラリを確立するステップと、
(2)決定者は解決手段サンプルを選択し、その明示的な決定行為によって明示的な決定マトリックスExを取得するステップと、
(3)システムはシングルグループのサンプルの選択時間と合計選択時間を選択し、速さによって好み程度関数Pを示し、決定者は選択過程中にアイトラッカーと脳波計を同時に着用し、眼球運動データと脳波データを記録して、眼球運動決定マトリックスE、脳波決定マトリックスBを取得し、暗黙的な行為マトリックスIm=(E,B,P)を取得するステップと、
(4)決定者-解決手段サンプル間の関連関係、即ちマトリックスC=(Ex,Ex,Ex)+Imを確立するステップと、
(5)行為マトリックスCによって決定者間のユーザ類似性Simのマトリックスを計算するステップと、
(6)最終的な解決手段決定マトリックスDはユーザ類似性と行為マトリックスとの共同結果:D=Sim×Cであるステップを備えることを特徴とする方法。
It is a product design decision method that combines brain waves and eye movements with user similarity, and the subjective choice of the decision-maker is used as explicit decision data, and the decision-maker's eye movement data, brain wave data, and degree of preference are implicit. Determining data, calculating user similarity with different decision levels, achieving final product decisions,
(1) Steps to establish a sample library of target product design means,
(2) The deciding person selects a solution sample and obtains an explicit decision matrix Ex by the explicit decision act.
(3) The system selects the selection time and total selection time of the single group sample, shows the preference function P depending on the speed, and the decider wears the eye tracker and the electroencephalograph at the same time during the selection process, and the eye movement data. And the step of recording the brain wave data, acquiring the eye movement determination matrix E and the brain wave determination matrix B, and acquiring the implicit action matrix Im = (E, B, P).
(4) The relationship between the determiner and the solution sample, that is, the step of establishing the matrix C = (Ex, Ex, Ex) + Im, and
(5) A step of calculating a matrix of user similarity Sims between decision makers by the action matrix C, and
(6) The final solution determination matrix D is a method comprising a step of user similarity and joint result with the action matrix: D = Sim × C.
請求項1に記載の脳波と眼球運動をユーザ類似性と組み合わせた製品設計の決定方法であって、
ステップ(2)において、決定者は各グループの解決手段選択において、選択した解決手段を1とし、選択していない解決手段を0とし、人と解決手段の明示的な決定マトリックスEx(u,s)を確立し、ここで、uは第iの決定者を示し、sは第jの解決手段を示すことを特徴とする方法。
The method for determining a product design in which the electroencephalogram and eye movements according to claim 1 are combined with user similarity.
In step (2), in the solution selection of each group, the decision-maker sets the selected solution to 1 and the unselected solution to 0, and sets the explicit determination matrix Ex ( ui ,) of the person and the solution. A method characterized in that s j ) is established, where ui indicates a determinant of the i and s j indicates a solution of the j.
請求項1に記載の脳波と眼球運動をユーザ類似性と組み合わせた製品設計の決定方法であって、
ステップ(3)において、眼球運動決定マトリックスEij
ij=(teij/Teij)+(feij/Feij)であり、
シングルプラン注視時間teij、シングルプラン合計注視時間Teij、シングルプラン注視周波数feij、シングルプラン合計注視周波数Feijであることを特徴とする方法。
The method for determining a product design in which the electroencephalogram and eye movements according to claim 1 are combined with user similarity.
In step (3), the eye movement determination matrix Eij is Eij = (teij / T ej ) + ( feij / F ij ).
A method characterized by having a single plan gaze time t ej , a single plan total gaze time T eij , a single plan gaze frequency f eij , and a single plan total gaze frequency F eij .
請求項1に記載の脳波と眼球運動をユーザ類似性と組み合わせた製品設計の決定方法であって、
ステップ(3)において、脳波決定マトリックスBij
Figure 2022520911000010
であり、
決定者uが解決手段sを選択する時間はtcijであり、即ち、シングルグループ選択時間であり、dtは独立変数が時間tにされる微分であり、fα、fβはそれぞれEEGの感情価数αバンドと感情喚起度βバンドに関する周波数値であることを特徴とする方法。
The method for determining a product design in which the electroencephalogram and eye movements according to claim 1 are combined with user similarity.
In step (3), the EEG determination matrix Bij
Figure 2022520911000010
And
The time for the determiner u i to select the solution s j is t cij , that is, the single group selection time, dt is the differentiation of the independent variable to time t, and f α and f β are EEG, respectively. A method characterized in that it is a frequency value relating to an emotional valence α band and an emotional arousal β band.
請求項1に記載の脳波と眼球運動をユーザ類似性と組み合わせた製品設計の決定方法であって、
ステップ(3)において、決定者が解決手段を選択する速さで決定者uの解決手段sに対する好み程度の関数P(u,s)を示し、
ij=1/(tcij/Tci)、
ここで、tcijは決定者uが選択した解決手段sを選択する時間、即ちシングルグループ選択時間であり、Tciは合計選択時間であることを特徴とする方法。
The method for determining a product design in which the electroencephalogram and eye movements according to claim 1 are combined with user similarity.
In step (3), the function P ( ui , s j ) of the degree of preference for the solution s j of the determinant ui is shown at the speed at which the determinant selects the solution.
P ij = 1 / (t cij / T ci ),
Here, t cij is a time for selecting the solution s j selected by the determiner u i , that is, a single group selection time, and T c i is a total selection time.
請求項1に記載の脳波と眼球運動をユーザ類似性と組み合わせた製品設計の決定方法であって、
前記ステップ(5)において、ユーザ類似性計算方法は以下のとおりであり、2人の決定者uとuは、行為マトリックスCによってユーザ類似性Simを計算し、C(u)で決定者uがポジティブフィードバックを備えた前の10個の解決手段集合を示し、C(u)は決定者uがポジティブフィードバックを備えた前の10個の解決手段集合であり、ユーザ類似性要素はSimである、
Figure 2022520911000011
ことを特徴とする方法。
The method for determining a product design in which the electroencephalogram and eye movements according to claim 1 are combined with user similarity.
In the step (5), the user similarity calculation method is as follows, and the two determiners u 1 and u 2 calculate the user similarity Sim by the action matrix C and determine by C (u 1 ). Person u 1 shows the previous set of 10 solutions with positive feedback, and C (u 2 ) is the previous set of 10 solutions with determinant u 2 with positive feedback, user similarity. The element is Sim,
Figure 2022520911000011
A method characterized by that.
JP2021506332A 2020-01-20 2020-07-30 Product Design Decision Method Combining EEG and Eye Movement with User Similarity Active JP7114133B2 (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010061854.6 2020-01-20
CN202010061854.6A CN111311070B (en) 2020-01-20 2020-01-20 Product design scheme decision method combining electroencephalogram and eye movement and combining user similarity
PCT/CN2020/105668 WO2021147292A1 (en) 2020-01-20 2020-07-30 Product design scheme decision-making method combining electroencephalogram and eye movement with user similarity

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2022520911A true JP2022520911A (en) 2022-04-04
JP7114133B2 JP7114133B2 (en) 2022-08-08

Family

ID=71144908

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2021506332A Active JP7114133B2 (en) 2020-01-20 2020-07-30 Product Design Decision Method Combining EEG and Eye Movement with User Similarity

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP7114133B2 (en)
CN (1) CN111311070B (en)
WO (1) WO2021147292A1 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111311070B (en) * 2020-01-20 2020-12-25 南京航空航天大学 Product design scheme decision method combining electroencephalogram and eye movement and combining user similarity
CN112232861A (en) * 2020-10-10 2021-01-15 上海外国语大学 Plane advertisement evaluation method and system based on neural similarity analysis
CN112541668A (en) * 2020-12-09 2021-03-23 北京意图科技有限公司 Automatic evaluation method and system for product experience
CN112932487B (en) * 2021-01-22 2021-11-23 南京航空航天大学 Man-machine experiment data analysis method based on eye movement, heart rate variability and behaviors
CN112545519B (en) * 2021-02-22 2021-06-04 之江实验室 Real-time assessment method and system for group emotion homogeneity
CN113729711B (en) * 2021-09-30 2023-10-13 深圳航天科技创新研究院 Electroencephalogram signal analysis method, device, equipment and storage medium

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004342119A (en) * 2004-06-11 2004-12-02 Kenji Mimura Evaluation method for merchandise design
CN105243199A (en) * 2015-11-23 2016-01-13 邓俊生 Product appearance design system
JP2016143161A (en) * 2015-01-30 2016-08-08 富士通株式会社 Item recommendation program, device, and method
CN108446635A (en) * 2018-03-19 2018-08-24 西北大学 It is a kind of to obtain Collaborative Filtering Recommendation System and method using EEG signals auxiliary preference
CN109567831A (en) * 2018-11-30 2019-04-05 贵州大学 The Preference image identifying system and method for product under a kind of visual cognition neuromechanism

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102521505B (en) * 2011-12-08 2014-11-26 杭州电子科技大学 Brain electric and eye electric signal decision fusion method for identifying control intention
US10068060B2 (en) * 2012-08-16 2018-09-04 Ginger.io, Inc. Method for modeling behavior and psychotic disorders
CN104503916A (en) * 2015-01-05 2015-04-08 中国石油大学(华东) Quantitative evaluation method for availability of system interface
CN107045624B (en) * 2017-01-06 2020-04-10 南京航空航天大学 Electroencephalogram signal preprocessing and classifying method based on maximum weighted cluster
CN107256332B (en) * 2017-05-24 2020-09-29 上海交通大学 Electroencephalogram experiment evaluation system and method based on eye movement data
CN107274223B (en) * 2017-06-13 2020-08-25 杭州电子科技大学 Advertisement evaluation method integrating electroencephalogram signal and gaze tracking characteristics
CN109558005B (en) * 2018-11-09 2023-05-23 中国人民解放军空军工程大学 Self-adaptive human-computer interface configuration method
CN109993131B (en) * 2019-04-04 2021-03-16 北京理工大学 Design intention distinguishing system and method based on multi-mode signal fusion
CN110414856B (en) * 2019-08-01 2022-05-17 秒针信息技术有限公司 Method and device for evaluating marketing information design quality
CN110432915B (en) * 2019-08-02 2022-03-25 秒针信息技术有限公司 Method and device for evaluating information stream originality
CN111311070B (en) * 2020-01-20 2020-12-25 南京航空航天大学 Product design scheme decision method combining electroencephalogram and eye movement and combining user similarity

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004342119A (en) * 2004-06-11 2004-12-02 Kenji Mimura Evaluation method for merchandise design
JP2016143161A (en) * 2015-01-30 2016-08-08 富士通株式会社 Item recommendation program, device, and method
CN105243199A (en) * 2015-11-23 2016-01-13 邓俊生 Product appearance design system
CN108446635A (en) * 2018-03-19 2018-08-24 西北大学 It is a kind of to obtain Collaborative Filtering Recommendation System and method using EEG signals auxiliary preference
CN109567831A (en) * 2018-11-30 2019-04-05 贵州大学 The Preference image identifying system and method for product under a kind of visual cognition neuromechanism

Also Published As

Publication number Publication date
CN111311070A (en) 2020-06-19
JP7114133B2 (en) 2022-08-08
CN111311070B (en) 2020-12-25
WO2021147292A1 (en) 2021-07-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2022520911A (en) How to determine product design that combines brain waves and eye movements with user similarity
CN108446635B (en) Collaborative filtering recommendation system and method for acquiring preference with assistance of electroencephalogram signals
Aljalal et al. Detection of Parkinson’s disease from EEG signals using discrete wavelet transform, different entropy measures, and machine learning techniques
CN103154953A (en) Measuring affective data for web-enabled applications
Zanesco et al. Self-reported mind wandering and response time variability differentiate prestimulus electroencephalogram microstate dynamics during a sustained attention task
KR20090024808A (en) Assessing dementia and dementia-type disorders
Chandra et al. Comparative study of physiological signals from empatica e4 wristband for stress classification
Singhal et al. Summarization of videos by analyzing affective state of the user through crowdsource
CN111399650B (en) Audio-visual media evaluation method based on group brain network
CN113554597A (en) Image quality evaluation method and device based on electroencephalogram characteristics
Wan et al. EEGformer: A transformer–based brain activity classification method using EEG signal
Jaillet Web metrics: Measuring patterns in online shopping
US9839355B2 (en) Method of processing information, and information processing apparatus
Ledezma et al. Data fusion for QRS complex detection in multi-lead electrocardiogram recordings
CN116434979A (en) Physiological state cloud monitoring method, monitoring system and storage medium
Iaconis et al. Information-theoretic characterization of eye-tracking signals with relation to cognitive tasks
Lin et al. Novel application of multi dynamic trend analysis as a sensitive tool for detecting the effects of aging and congestive heart failure on heart rate variability
Healy et al. Experiences and insights from the collection of a novel multimedia EEG dataset
WO2017096597A1 (en) Method and device for processing electrocardio signals
Jenkins et al. Improving diffusion models for ecg imputation with an augmented template prior
US10735534B2 (en) Information processing apparatus
Armijos et al. Semiautomatic validation of RR time series in an ECG stress test database
Konsolakis Physical activity recognition using wearable accelerometers in controlled and free-living environments
Anthonijsz Are high-end and webcam eye trackers comparable?
Albuquerque et al. Automl-Based Eeg Signal Analysis in Neuro-Marketing Classification Using Biclustering Method

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210203

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210203

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220419

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20220602

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20220719

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20220720

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7114133

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150