SU1438690A1 - Устройство дл регистрации и анализа зрительной де тельности оператора - Google Patents
Устройство дл регистрации и анализа зрительной де тельности оператора Download PDFInfo
- Publication number
- SU1438690A1 SU1438690A1 SU864136922A SU4136922A SU1438690A1 SU 1438690 A1 SU1438690 A1 SU 1438690A1 SU 864136922 A SU864136922 A SU 864136922A SU 4136922 A SU4136922 A SU 4136922A SU 1438690 A1 SU1438690 A1 SU 1438690A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- output
- input
- inputs
- synthesizer
- recorder
- Prior art date
Links
Landscapes
- Eye Examination Apparatus (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к технике .эргономических исследований, может быть использовано дл контрол за зрительной де тельностью оператора и позвол ет получать и регистриро- вать изображение участка пол зрени с маркером направлени взгл да оператора и характеристиками зрительной де тельности, которые определ ютс автоматически. Устройство состоит из оптической системы , регистратора 2, зрительного маршрута, видеокамеры 6, синтезатора 3, телемонитора 5 и видеомагнитофона 4. С выхода видеокамеры 6 видеосигнал изображени участка пол зрени оператора поступает на один из входов синтезатора 3, на дру гой вход которого с выхода регистра- g тора 2 поступает видеосигнал маркера направлени взгл да. Кроме этого, дополнительно введенные в устройство (Л
Description
cnt нга
С$локи определ ют наличие зрительных 4| иксаций, а также их пор дковые номе- и длительности. Код номера зритель ijioft фиксаций совместно с кодом дпи- гельности предыдущей фиксации поступают в синтезатор 3, где формируетс суммарный видеосигнал, которьЛ и ре- : истрируетс на видеомагнитофоне 4. Устройство обеспечивает автоматическое определение и регистрацию следую- цих характеристик зрительной де тельности оператора: координаты точек фиксации взгл да, пор док следовани фиксаций, т екущее врем , соответствующее началу очередной фиксации, а также длительности фиксации. При этом указанные характеристики в цифровом виде накладываютс на телевизионное изображение участка объекта наблюдени , наход щегос в поле зрени оператора, и регистрируютс на видеомагнитофоне . 2 з.п.ф-лы, 1 ил.
1
Изобретение относитс к технике эргономических исследований и может иыть использовано дл контрол за зрительной де тельностью оператора, на- 1пример, при профессиональном отборе, |а также при проведении эргономичес |кой экспертизы пультов управлени |и средств отображени информации. ; Цель изобретени - автоматическое определение времени начала и конца фиксации взглйда, а также их длительности в реальном масштабе времени. ; На чертеже представлена функцио- |нальна схема устройства.
Устройство дл регистрации и ана- лиза зрительной де тельности операто ра содержит соединенные последора-- тельно опт гческую систему 1, регист ратор 2 зрительного маршрута, синтезатор 3, видеомагнитофон 4 и телемо- ннтор 5, видеокамеру 6, вход которой соединен с вторым входом оптической системы J, а выход - с вторым входом синтезатора 3, к третьему входу которого подключен таймер 7, синхрогене- ратор.
В устройство введены соединенные последовательно первый 8 и второй 9 регистры, блок 10 вычитани , квадратор Л, сумматор 12, элемент 13 срав нени , первый формирователь 14 импульсов и счетчик 15 номера фиксации , выход которого подключён к четвертому входу синтезатора 3. Устройство имеет также соединенные после- довательно третий 16 и четвертый 17 регистры, второй блок 18 вычитани , второй ква,цратор J9,; выход которого
5 О
5
5
подключен к второму входу сумматора 12, соединенные последовательно второй формирователь 20 импульсов, блок 21 задержки, элемент И 22, счетчик 23 длительности фиксации, п тыЙ регистр 24, выход которого соедий ён с п тым входом синтезатора 3, а также задатчик 25 кода, подключенный к второму входу элемента 13 сравнени . Вторые входы первого 10 и второго 18 блоков вычитани соединены соответственно с выходами первого В и третьего 16 регистров, входы которых подключены соответственно к второму и третьему выходам регистратора 2 зрительного маршрута. Выход второго формировател 20 импульсов соединен с вторыми входами первого 8, второго 9, третьего 16 и четвертого 17 регистров. Выход первого формировател 14 импульсов соединен с вторыми входами п того регистра 24 и счетчика 23 длительности фиксаций, второй вход элемента И 22 соединен с выходом элемента 13 сравнени . Выход синхрогенера- тора подключен к регистратору 2 зрительного маршрута, синтезатору 3 и второму формирователю 20 импульсов, а также к входам синхронизации видеокамеры 6.
Регистратор 2 зрительного маршрута содержит соединенные последовательно видеокамеры 26 и блок 27 бинарного квантовани , а также первый 28 и второй 29 преобразователи интервал- код, входы которых подключены к выходу блока 27 бинарного квантовани , а выходы вл ютс соответственно в торым и третьим выходами регистратора 2 зрительного маршрута, вход и первый выход которого соединены соответственно с входом и выходом видеокамеры 26.
Синтезатор 3 содержит знакогенератор 30, соединенные последовательно первый 31 и второй 32 микшеры. Второй вход микшера 32 соединен с выходом знакогенератора 30, а выход вл етс выходом синтезатора 3, первый и второй входы которого подключены к входам первого микшера 31, а третий.
четвертый и п тый - к первому, второ- 15 изображени роговичного блика на
му и третьему входам знакогенератора 30 соответственно.
Устройство работает следующим образом .
В результате отражени от передней поверхности роговищ.1 глаза ИК-из- лучени , направл емого на глаз от источника подсветки, вход щего в со- стйЪ оптической системы 1, на первом выходе последней, оптически св занном с фотоприемником видеокамеры 26, формируетс изображение роговичного блика. Синхронно с поворотами глаз оператора изображение роговичного блика перемещаетс на плоскости фотоприемника видеокамеры 26, На ее выходе формируетс видеосигнал изображени роговичного блика. На втором выходе оптической системы 1, оптически св занном с фотоприемником видеокаме ры 6, формируетс изображение участка объекта наблюдени , наход щегос в поле зрени оператора, а на выходе видеокамеры 6 - видеосигнал этого изображени . Видеосигналы с выходов видеокамер смешиваютс в первом микшере 31, в результате чего формируетс видеосигнал изображени объекта наблюдени с наложенной на него отметкой направлени взгл да (рогович- ным бликом), котора перемещаетс по элементам объекта наблюдени в соответствии с движени ми глаз оператора . С помощью второго микщера 32 в полученный видеосигнал замешиваетс информаци о текущем времени, а так- . же информаци о характеристиках зрительной де тельности. Данна информаци содержитс в видеосигнале, поступающем на второй вход микшера 32 с выхода знакогенератора 30.
Видеосигнал, сформированный на выходе второго микщера 32, регистрируетс на видеоленте с помощью видео
магнитофона 4, Телемонитор 5 служит цл визуального контрол как в процессе регистрации, так и в процессе анализа зрительной де тельности.
Видеосигнал изображени рогович- ного блика с выхода видеокамеры 26 поступает также на вход блока 27 бинарного квантовани видеосигнала, на выходе которого формируетс импульсный сигнал, временное положение которого относительно строчных и кадровых гас щих импульсов (СГИ и КГИ соответственно ) определ етс положением
0
5
плоскости фотоприемника видеокамеры 26.
Полученный таким образом врем ин- пульсный сигнал поступает на входы
0 преобразователей 28 и 29 временной интервал-код, на Которые также поступают импульсы тактовой частоты, СГИ и КГИ от синхрогенератора. На выходах преобразователей 28 и 29 в каждом
5 ТВ-кадре формируютс параллельные цифровые коды х; и у-,пропорциональные углам поворота глаза оператора (относительно головы) в горизонтальной и сагиттальной плоскост х соответственно . Значени кодов и yj в каждом ТВ-кадре записываютс в регистры 8 и 16 по сигналам синхронизации записи, формируемым из КГИ с помощью формировател 20 импульсов. Значени кодов х,,у;,. которые были записаны в регистрах 8 и 16 в предыдущем |(1-1)-м ТВ-кадре, по тем же сигналам синхронизации записи переписываютс регистры 9 и 17 соответственно . Таким образом, в каждом ТВ-кадре на выходах регистров 8,9, 16 и 17 присутствуют коды Xj, х-,, у; У,-., соответственно. Упом нутые коды поступают на входы блоков 10
5 и 18 вычитани , выходы которых через квадраторы 11 и 19 подключены к входам сумматора 12. Цифровой код вели5
чины d; С выхода сумматора 12, а так- .же цифровой код величины R« с выхода задатчика 25 кода поступают на входы элемента 13 сравнени , реализующего проверку неравенства dj R- ,
,2 т
где d; - квадрат рассто ни , которое проходит роговичный блик на плоскос0
0
35
55 ти фотоприемника за врем одного полукадра (20 мс), R - квадрат радиуса фиксации.
При выполнении неравенства на выходе элемента J3 сравнени по вл етс уровень логической J, который разрешает прохождение через эле мент И 22 на счетный вход счетчика 2 задержанных на блоке 2J задержки импульсов синхроннзвции записи с выхода второго формировател 20,
Врем задержки должно быть достаточным дл срабатывани блоков 8-13 и аналогично блоков J6-J9, 12 к 13, В течение всего времени, пока на выходе элемента 13 сравнени присутствует уровень логической 1, на выходе счетчика 23 формируетс цифровой код, пропорциональный длитель - ности текущей фиксации (т.е. равный числу ТВ-кадров, в течение которых имела место фиксаци ).
По окончании текущей фиксации на выходе элемента 13 сравнени возникает перепад логическа 1 - логический О, а затем устанавливаетс
О. С
уровень логического U. (J помощью первого формировател 4 импульсов в момент перепада формируетс короткий импульс окончани фиксации, который поступает на вход Сброс счетчика 23 длительности фиксации, на вход Синхронизаци записи п того регистра 24 и на счетньй вход счетчика 15 номера фиксации5В результате чего состо ние счетчика J5, на выходе которого формируетс цифровой код номеров фиксаций, увеличиваетс на единицу, производитс перезапись циф рового кода длительности фиксации с выхода счетчика 23 в п тый регистр 24 и, наконец, обнул етс счетчик 23.
Таким образом, на информационных входах знакогенератора 30 посто нно присутств53от цифровые коды длительности предыдущей фиксации, номера тЕ ку- щей фиксации и текущего времени (от начала эксперимента), поступающие соответственно с выходов п того регистра 24, счетчика 15 номера фиксации и таймера 7, .
Синхрогенератор вырабатывает сигналы , необходимые дл синхронной работы всех блоков и узлов предлагаемой го устройства: импульсы тактовой частоты , строчные гас щие импульсы, кадровые гас щие импульсы, (ТИ,СГИ5 КГИ соответственно),
При включении питани производитс автоматическое обнуление счетчиков 15 и 23, а также начальна уста
новка таймера 7 (цепи начальной установки не показаны).
Устройство обеспечивает автомати- ческое определение и регистрацию сле- характеристик зрительной де тельности оператора: координаты точек фиксации взгл да пор док следовани фиксаций, текущее врем , соответству- ющее началу каждой очередной фиксации , а также длительности фиксаций. При этом у1сазанные характеристики в цифровом виде накладываютс на ТВ- изображение участка объекта наблюде- ни , наход щегос в поле зрени оператора и регистрируютс на едином носителе информации - видеоленте.
Устройство осуществл ет автоматическую обработку сигналов кепосред- ственно в реальном масштабе времени, Отсюда исключаетс вли ние возможных ошибок при воспроизведении данных на точность определени характеристики зрительной де тельности, , Кроме того, максимальна ошибка определени длительностей фиксаций и текущего времени, соответствующего началу каждой очередной фиксации, в предлагаемом устройстве не превосхо- дкт величины 20 мс (длительность полукадра при чересстрочной развертке ).
5
0
5
0
В
Claims (3)
- Формула изобретени, Устройство дл регистрации и анализа зрительной де тельности оператора , содержащее соединенные последовательно оптическую сие тему, регкст - ратор зрительного маршрута, синтезатор , видеомагнитофон и телемонитор, видеокамеру, вход которой соединен с вторым выходом оптической системы, а выход - с вторым входо синтезатора , к третьему входу которого подключен таймер, стличающее- с тем, что, с целью автоматического определени времени начала и конца фйкса1. Д1и взгл да, а также их длительности в реальном масштабе времени , в него введ€ ны соединенные последовательно первый и второй регистры, блок вычитани , квадратор, сумматор, элемент сравнени , первый формирователь импульсов и счетчик номера фиксации , выход которого подключен к четвертому входу синтезатора, также соединенные последовательно третий и четвертый регистры, второй блок вычитани , второй квадратор, выход которого подключен к второму входу сумматора , вторые входы первого и второго блоков вычитани соединены соответственно с выходами первого и третьего регистров, входы которых подключены соответственно к второму и третьему выходам регистратора зрительного маршрута, соединенные после- довательно второй формирователь импульсов , блок задержки, элемент И, счетчик длительности фиксаций, п тый регистр, выход которого соединен с п тым входом синтезатора, а также за- датчик кода, подключенный к второму входу элемента сравнени , выход вто- рого формировател импульсов соединен с вторыми входами первого, второго, третьего и четвертого регистров, вы- ход первого формировател импульсов соединен с вторыми входами п того регистра и счетчика длительности фиксаций , второй вход элемента. И соединен с выходом элемента сравнени ,
- 2, Устройство по п., отличающеес тем, что регистратор зрительного маршрута содержит соединенные последовательно видеокамеру и блок бинарного квантовани , а также первый и второй преобразователи интервал-код, входы которых подключены к выходу блока бинарного квантовани , ia выходы вл ютс соответственно вторым и третьим выходами регистратора зрительного маршрута, вход и первый выход которого соединены соответственно с входом и выходом видеокамеры,
- 3. Устройство по п., отличающеес тем, что синтезатор содержит знакогенератор, соединенные последовательно первый и второй микшеры , причем второй вход последнего соединен с выходом знакогенератора, а выход вл етс выходом синтезатора первый и второй входы которого соединены с входами первого микшера, а третий, четвертый и п тый - с первым , вторым и третьим входами знакогенератора соответственно.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864136922A SU1438690A1 (ru) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | Устройство дл регистрации и анализа зрительной де тельности оператора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864136922A SU1438690A1 (ru) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | Устройство дл регистрации и анализа зрительной де тельности оператора |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1438690A1 true SU1438690A1 (ru) | 1988-11-23 |
Family
ID=21263686
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864136922A SU1438690A1 (ru) | 1986-10-17 | 1986-10-17 | Устройство дл регистрации и анализа зрительной де тельности оператора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1438690A1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007139414A1 (fr) * | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Vadim Igorevich Kanevsky | Système d'enregistrement et de contrôle audio et vidéo d'un véhicule de transport |
RU2569014C2 (ru) * | 2011-03-16 | 2015-11-20 | Контролрад Системс, Инк. | Система и способ управления излучением и его минимизации |
-
1986
- 1986-10-17 SU SU864136922A patent/SU1438690A1/ru active
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2007139414A1 (fr) * | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Vadim Igorevich Kanevsky | Système d'enregistrement et de contrôle audio et vidéo d'un véhicule de transport |
RU2569014C2 (ru) * | 2011-03-16 | 2015-11-20 | Контролрад Системс, Инк. | Система и способ управления излучением и его минимизации |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4600012A (en) | Apparatus for detecting abnormality in spinal column | |
US4163941A (en) | Video speed analyzer of golf club swing or the like | |
US3918025A (en) | Ultrasonic imaging apparatus for three-dimensional image display | |
EP0456166B1 (en) | Eye movement analysis system | |
KR0149009B1 (ko) | 타이밍 경주용 장치 | |
RU2138852C1 (ru) | Устройство обработки изображения (варианты) | |
Kiritani et al. | High-speed digital image analysis of vocal cord vibration in diplophonia | |
JPH02103472A (ja) | 物体の反復運動を観察する方法及び運動解析装置 | |
SU1438690A1 (ru) | Устройство дл регистрации и анализа зрительной де тельности оператора | |
US4331864A (en) | Apparatus for detecting an in-focused condition of optical systems | |
US4928176A (en) | Electronic camera-processing circuit for automatically tracking particles which move across an optical image | |
US3610820A (en) | Method and system for recording, reproducing and analyzing picture information by ultrasonic-pulse-echo sectional view examinations | |
JP2681745B2 (ja) | レーザ光を利用したスペックルパターンによる被計測物の上下および横移動量の測定方法。 | |
SU1215656A1 (ru) | Устройство дл регистрации направлени взора | |
US4181851A (en) | Automatic astroposition determination apparatus | |
JPS58196412A (ja) | 距離計測器 | |
JPH0245871B2 (ru) | ||
CN1608590B (zh) | 数据记录系统 | |
SU942070A1 (ru) | Устройство дл считывани графической информации | |
SU1700573A1 (ru) | Устройство дл имитации визуальной обстановки в тренажере транспортного средства | |
RU2142144C1 (ru) | Устройство для определения координат и цвета объекта | |
SU858766A1 (ru) | Телевизионный измеритель зрачковых реакций | |
SU970405A1 (ru) | Устройство дл распознавани изображений | |
SU1090333A1 (ru) | Устройство дл измерени координат точек фиксации взгл да оператора | |
JPS58709B2 (ja) | ジドウシヨウテンチヨウセツソウチ |