一种心理研究辅助头戴式设备及其数据分析方法技术

本发明专利技术公开了一种心理研究辅助头戴式设备，包括头盔壳、脑电采集器、挡板、目镜、下颚带、按键器和控制盒，所述头盔壳内部设有脑电采集器，脑电采集器通过导线连接控制盒，控制盒内设有控制器和音量采集器，控制盒通过导线连接按键器；所述头盔壳上通过绑带连接有目镜。本发明专利技术还公开了一种心理研究辅助头戴式设备的数据分析方法，包括以下步骤：步骤一：设备穿戴，数据采集；步骤二：获取被测对象在不同的心理状态下的脑电波特征及声音特征；步骤三：实验数据获取；步骤四：实验数据分析。本发明专利技术能够利用头戴式设备进行心理学实验，并获取脑电信号和音量信号，从而可以对实验数据采集分析，获得实验者的心理变化。

A Psychological Research-Assisted Headwear Device and Its Data Analysis Method

The invention discloses a head-mounted device for assisting psychological research, which comprises a helmet case, an electroencephalogram collector, a baffle, an eyepiece, a jaw belt, a button and a control box. The helmet case is internally equipped with an electroencephalogram collector, an electroencephalogram collector connects a control box through a wire, a controller and a volume collector are arranged in the control box, and the control box is connected to a button through a wire. The eyepiece is connected by the strap. The invention also discloses a data analysis method of head-mounted equipment assisted by psychological research, which includes the following steps: step 1: equipment wearing, data acquisition; step 2: acquisition of EEG characteristics and sound characteristics of the subject under different psychological states; step 3: acquisition of experimental data; step 4: analysis of experimental data. The invention can carry out psychological experiments with head-mounted equipment, and acquire EEG signals and volume signals, so as to collect and analyze experimental data and obtain the psychological changes of the experimenters.

【技术实现步骤摘要】
一种心理研究辅助头戴式设备及其数据分析方法
本专利技术涉及心理学装置的
，特别是心理研究辅助头戴式设备及其数据分析方法的

技术介绍
心理学是一门研究人类心理现象及其影响下的精神功能和行为活动的科学，兼顾突出的理论性和应用(实践)性。心理学包括基础心理学与应用心理学两大领域，其研究涉及知觉、认知、情绪、思维、人格、行为习惯、人际关系、社会关系等许多领域，也与日常生活的许多领域——家庭、教育、健康、社会等发生关联。心理学一方面尝试用大脑运作来解释个体基本的行为与心理机能，同时，心理学也尝试解释个体心理机能在社会行为与社会动力中的角色；另外，它还与神经科学、医学、哲学、生物学、宗教学等学科有关，因为这些学科所探讨的生理或心理作用会影响个体的心智。实际上，很多人文和自然学科都与心理学有关，人类心理活动其本身就与人类生存环境密不可分。实验研究法是心理学研究最常用的方法之一。它是揭示心理和行为规律的重要手段。实验研究中，最关键的还是实验研究设备。在研究高频率颜色灯光闪烁对人的心理影响的心理学课题中，需要对人眼产生一个高频率闪烁的颜色灯光，还需要获取心理相关表征数据，用于数据分析，确定心理变化。除此之外，研究关于人眼看到相关的心理实验，均需要类似的设备采集处理。为此，需要一种心理研究辅助用的头戴式设备，并基于该设备获取的数据的分析方法，从而便于心理研究实验的开展。
技术实现思路
本专利技术的目的就是解决现有技术中的问题，提出一种心理研究辅助头戴式设备及其数据分析方法，能够利用头戴式设备对左右眼分开进行灯光实验，亦可改装用于其他关于人眼观看后的心理实验；能用脑电采集器和音量采集器分别获取脑电信号和音量信号，从而可以对实验数据采集分析，对比预先采集到的不同状态下的数据，即可获得实验者的心理变化。为实现上述目的，本专利技术提出了一种心理研究辅助头戴式设备，包括头盔壳、脑电采集器、挡板、目镜、下颚带、按键器和控制盒，所述头盔壳内部设有脑电采集器，脑电采集器通过导线连接控制盒，控制盒内设有控制器和音量采集器，控制盒通过导线连接按键器；所述头盔壳下端设有下颚带，头盔壳前端内部设有安装槽，安装槽内设有挡板；所述头盔壳上通过绑带连接有目镜。作为优选，所述头盔壳的上面设有通孔，通孔内通过固定扣固定有下颚带或绑带。作为优选，所述脑电采集器包括脑电引导电极；所述挡板为灯光板或显示屏，灯光板为LED灯光板，显示屏为CRT显示屏或LCD显示屏。作为优选，所述目镜包括眼睛吸盘、鼻梁架、镜腿、隔板、镜框和镜片，所述镜框内部嵌装有镜片，镜框之间连接有鼻梁架，鼻梁架中部连接有隔板，隔板为Y字型薄板结构；所述镜框前端安装有眼睛吸盘，镜框侧边连接有镜腿，镜腿上通过绑带连接于头盔壳上。作为优选，所述按键器上设有若干按键；所述控制盒壳体上设有声音孔。一种心理研究辅助头戴式设备的数据分析方法，包括以下步骤：步骤一：设备穿戴，数据采集：被测对象带上头戴式设备，通过控制器对脑电采集器、按键器、音量采集器的数据进行采集；步骤二：获取被测对象在闭目、心情平和、清醒、无思维活动、心情愉悦、回忆气愤事件、紧张的心理状态下的脑电波特征及声音特征：脑电波特征为Charbrain＝{FB-maxFB-minFB-rangeTB-charAFB}，其中FB-max为频率峰值、FB-min为频率谷值、FB-range为频率幅度、TB-char为脑电波动持续时间、AFB为平均频率值，声音特征为Charsound＝{FS-maxFS-minFS-rangeTS-charAFS}，其中FS-max为音量峰值、FS-min为音量谷值、FS-range为音量范围、TS-char为音量波动持续时间、AFS为平均音量值；步骤三：实验数据获取：对被测对象进行实验，获取实验过程中脑电采集器、按键器、音量采集器的数据；步骤四：实验数据分析：对脑电采集器、音量采集器的数据进行脑电波特征提取和声音特征提取，获得被测对象所处的心理状态以及该状态的持续时间；对按键器的数据进行正误判断，并获得每次按键的按键反应时间Tresponse。本专利技术的有益效果：本专利技术能够利用头戴式设备对左右眼分开进行灯光实验，亦可改装用于其他关于人眼观看后的心理实验；能用脑电采集器和音量采集器分别获取脑电信号和音量信号，从而可以对实验数据采集分析，对比预先采集到的不同状态下的数据，即可获得实验者的心理变化。本专利技术的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。【附图说明】图1是本专利技术一种心理研究辅助头戴式设备及其数据分析方法的设备结构图；图2是本专利技术一种心理研究辅助头戴式设备及其数据分析方法的目镜俯视图。图中：1-头盔壳、11-安装槽、12-固定扣、2-脑电采集器、3-挡板、4-目镜、41-眼睛吸盘、42-鼻梁架、43-镜腿、44-隔板、45-镜框、5-下颚带、6-按键器、61-按键、7-导线、8-控制盒、81-声音孔、9-绑带。【具体实施方式】参阅图1、图2，本专利技术，包括头盔壳1、脑电采集器2、挡板3、目镜4、下颚带5、按键器6和控制盒8，所述头盔壳1内部设有脑电采集器2，脑电采集器2通过导线7连接控制盒8，控制盒8内设有控制器和音量采集器，控制盒8通过导线7连接按键器6；所述头盔壳1下端设有下颚带5，头盔壳1前端内部设有安装槽11，安装槽11内设有挡板3；所述头盔壳1上通过绑带9连接有目镜4。具体的，所述头盔壳1的上面设有通孔，通孔内通过固定扣12固定有下颚带5或绑带9。具体的，所述脑电采集器2包括脑电引导电极；所述挡板3为灯光板或显示屏，灯光板为LED灯光板，显示屏为CRT显示屏或LCD显示屏。具体的，所述目镜4包括眼睛吸盘41、鼻梁架42、镜腿43、隔板44、镜框45和镜片，所述镜框45内部嵌装有镜片，镜框45之间连接有鼻梁架42，鼻梁架42中部连接有隔板44，隔板44为Y字型薄板结构；所述镜框45前端安装有眼睛吸盘41，镜框45侧边连接有镜腿43，镜腿43上通过绑带9连接于头盔壳1上。具体的，所述按键器6上设有若干按键61；所述控制盒8壳体上设有声音孔81。本专利技术，包括以下步骤：步骤一：设备穿戴，数据采集：被测对象带上头戴式设备，通过控制器对脑电采集器2、按键器6、音量采集器的数据进行采集；步骤二：获取被测对象在闭目、心情平和、清醒、无思维活动、心情愉悦、回忆气愤事件、紧张的心理状态下的脑电波特征及声音特征：脑电波特征为Charbrain＝{FB-maxFB-minFB-rangeTB-charAFB}，其中FB-max为频率峰值、FB-min为频率谷值、FB-range为频率幅度、TB-char为脑电波动持续时间、AFB为平均频率值，声音特征为Charsound＝{FS-maxFS-minFS-rangeTS-charAFS}，其中FS-max为音量峰值、FS-min为音量谷值、FS-range为音量范围、TS-char为音量波动持续时间、AFS为平均音量值；步骤三：实验数据获取：对被测对象进行实验，获取实验过程中脑电采集器2、按键器6、音量采集器的数据；步骤四：实验数据分析：对脑电采集器2、音量采集器的数据进行脑电波特征提取和声音特征提取，获得被测对象所处的心理状态以及该状态的持续时间；对按键器6本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种心理研究辅助头戴式设备，其特征在于：包括头盔壳(1)、脑电采集器(2)、挡板(3)、目镜(4)、下颚带(5)、按键器(6)和控制盒(8)，所述头盔壳(1)内部设有脑电采集器(2)，脑电采集器(2)通过导线(7)连接控制盒(8)，控制盒(8)内设有控制器和音量采集器，控制盒(8)通过导线(7)连接按键器(6)；所述头盔壳(1)下端设有下颚带(5)，头盔壳(1)前端内部设有安装槽(11)，安装槽(11)内设有挡板(3)；所述头盔壳(1)上通过绑带(9)连接有目镜(4)。

【技术特征摘要】
1.一种心理研究辅助头戴式设备，其特征在于：包括头盔壳(1)、脑电采集器(2)、挡板(3)、目镜(4)、下颚带(5)、按键器(6)和控制盒(8)，所述头盔壳(1)内部设有脑电采集器(2)，脑电采集器(2)通过导线(7)连接控制盒(8)，控制盒(8)内设有控制器和音量采集器，控制盒(8)通过导线(7)连接按键器(6)；所述头盔壳(1)下端设有下颚带(5)，头盔壳(1)前端内部设有安装槽(11)，安装槽(11)内设有挡板(3)；所述头盔壳(1)上通过绑带(9)连接有目镜(4)。2.如权利要求1所述的一种心理研究辅助头戴式设备，其特征在于：所述头盔壳(1)的上面设有通孔，通孔内通过固定扣(12)固定有下颚带(5)或绑带(9)。3.如权利要求1所述的一种心理研究辅助头戴式设备，其特征在于：所述脑电采集器(2)包括脑电引导电极；所述挡板(3)为灯光板或显示屏，灯光板为LED灯光板，显示屏为CRT显示屏或LCD显示屏。4.如权利要求1所述的一种心理研究辅助头戴式设备，其特征在于：所述目镜(4)包括眼睛吸盘(41)、鼻梁架(42)、镜腿(43)、隔板(44)、镜框(45)和镜片，所述镜框(45)内部嵌装有镜片，镜框(45)之间连接有鼻梁架(42)，鼻梁架(42)中部连接有隔板(44)，隔板(44)为Y字型薄板结构；所述镜框(45)前端安装有眼睛吸盘(41)，镜框(45)侧边连接有镜腿(43)，镜腿(43)上通过绑带(9)连接于头盔壳(1)上。5.如权利要求1所述的一种心理研究辅助头戴式设备，其特征在于：所述按...

【专利技术属性】
技术研发人员：许胡弦，龚晓翔，
申请(专利权)人：浙江大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33