基于脑电信号的不同视场大小显示系统沉浸感预测方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于脑电信号的不同视场大小显示系统沉浸感预测方法。通过结合视场大小与脑电信号的多维特征，构建精准的虚拟场景沉浸感知影响模型，该模型能够量化视场大小对显示系统中用户沉浸感的影响，同时充分考虑人类视觉系统的生理机制。进一步地，通过引入频域分析方法，提取脑电信号中的关键特征，并结合主观沉浸评分，模型能够生成与人眼视觉感知高度一致的沉浸感预测结果。通过本发明专利技术，能够显著提升沉浸感预测精度，为虚拟场景的沉浸感优化设计提供了科学依据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及沉浸感知、视觉交互、神经认知和显示视场等领域，更具体的，涉及基于脑电信号的不同视场大小显示系统沉浸感预测方法。

技术介绍

1、视场(field of view,fov)是虚拟现实(virtual reality,vr)系统设计中的关键因素，决定了用户在虚拟环境中的可见范围，并直接影响沉浸感和真实感。合理设置fov能够显著提升用户的沉浸体验，但fov的大小同时对用户的心理和生理状态产生复杂影响。缩小fov可以减少系统计算资源的消耗，减轻视觉疲劳，适用于硬件性能有限或注重舒适度的应用场景。这种方式虽然降低了硬件压力，但可能削弱空间感。而扩大fov则能够增强沉浸感和存在感，适用于高沉浸需求的应用场景，例如虚拟教学和远程协作，但同时会增加硬件负载和设备发热。因此，如何平衡用户体验与硬件性能，并针对不同场景需求动态调控fov，成为vr设备研发中的重要挑战。

2、近年来，研究者围绕fov对沉浸感的影响展开了深入探索，采用了多种方法来评估用户的心理和生理反应。其中，主观问卷是常用手段之一，通过记录用户对沉浸感和舒适度的评分，揭示fov变化对用户本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于脑电信号的不同视场大小显示系统沉浸感预测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于脑电信号的不同视场大小显示系统沉浸感预测方法，其特征在于，所述S1中，对沉浸感知数据进行数据清洗，以确保数据的质量和有效性。

3.根据权利要求2所述的一种基于脑电信号的不同视场大小显示系统沉浸感预测方法，其特征在于，所述S2中，对采集的脑电数据应用Hammi ng窗函数进行预处理，以减少频谱泄漏问题，并得到预处理后的时间域信号，将时间域信号进行快速傅里叶变换，以获得频域信号，对于快速傅里叶变换后的频域信号数据，提取对应频段数据，并计算功率谱密度PSD，具体...

【技术特征摘要】

1.一种基于脑电信号的不同视场大小显示系统沉浸感预测方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种基于脑电信号的不同视场大小显示系统沉浸感预测方法，其特征在于，所述s1中，对沉浸感知数据进行数据清洗，以确保数据的质量和有效性。

3.根据权利要求2所述的一种基于脑电信号的不同视场大小显示系统沉浸感预测方法，其特征在于，所述s2中，对采集的脑电数据应用hammi ng窗函数进行预处理，以减少频谱泄漏问题，并得到预处理后的时间域信号，将时间域信号进行快速傅里叶变换，以获得频域信号，对于快速傅里叶变换后的频域信号数据，提取对应频段数据，并计算功率谱密度psd，具体为：

4.根据权利要求3所述的一种基于脑电信号的不同视场大小显示系统沉浸感预测方法，其特征在于，所述将频段内的功率谱密度求和取对数，得到绝对频带功率absol utebrainwaves，用于表示特定频段内的能量分布情况，将绝对频带功率由原始范围映射至[0,100]，并以beta波的绝对频带功率对应映射数值作为沉浸感客观评分，标记为pβ，具体为：

5.根据权利要求4所述的一种基于脑电信号的不同视场大小显示系统沉浸感预测方法，其特征在于，所述关键特征数据包括ifov、pβ、sc...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏振平，韩启帅，张宇宁，胡伏原，张跃渊，刘赛帅，
申请(专利权)人：苏州科技大学，
类型：发明
国别省市：