ErgoSIM建筑声环境模拟仿真与环境行为实验室

一、实验室简介

ErgoSIM建筑声环境模拟仿真与环境行为实验室是北京津发科技股份有限公司基于“人-建筑-环境”和“人-信息-物理”系统理论，自主创新配置的针对建筑设计与环境行为域的科学性建筑声环境模拟仿真与环境行为实验室。适用于针对建筑与环境设计优化、适老化环境设计、复愈性建筑与景观环境设计等方向的研究。实验室以ErgoLAB人机环境同步云平台为核心，通过实时同步采集人、建筑、环境的数据，分析人员在不同建筑声环境下的认知负荷、情绪唤醒、舒适度等情况，以完成对于建筑和环境的设计评估与优化。

实验室采用津发科技完全自主研发利技术，具有多项国家发明利与软件著作权，通过了省部新技术新产品认证，欧洲CE、美国FCC、欧盟RoHS、ISO9001、ISO14001、OHSAS18001等多项国际管理体系认证。实验室结合了ErgoLAB同步技术、云架构技术、蓝牙传输技术、生物测量技术、物理环境模拟与仿真技术、眼动测量技术、脑成像技术等多种先进技术，以及多传感器融合、机器学习等多项沿算法，提供了先进科学的建筑声环境模拟仿真与环境行为研究以及数据分析方法。

二、实验室建设方案

1.实验室方案

ErgoSIM建筑声环境模拟仿真与环境行为实验室包含主控观察室和若干间声环境模拟工效学测试室。实验室布置五大试验平台：1. 声环境模拟系统布置在测试室；2. 声环境模拟控制系统布置在主控观察室；3. 声环境测量系统布置在测试室；4. 人机环境多维度数据同步采集系统布置在各个测试室；5. 人机环境多维度数据分析与人工智能应用平台布置在主控观察室。

2.系统组成

ErgoSIM建筑声环境模拟仿真实验室由建筑声环境模拟系统、人机环境多维度数据同步采集系统以及人机环境多维度数据分析与人工智能平台三部分组成。建筑声环境模拟系统包含3D声音播放系统、声音分析与声音质量评估、虚拟现实声音定位、交互式声音仿真系统、听音测试与主观评价系统、声环境监测与测试系统等部分。人机环境数据同步采集系统包括ErgoLAB人机环境同步云平台、生理记录系统、脑电测量系统、眼动追踪系统、近红外脑成像系统、生物力学测量系统、动作捕捉系统、时空行为采集系统、人体振动工效学分析系统、物理环境测试系统等。人机环境数据同步分析系统包括ErgoLAB人机工程分析系统、时空行为分析系统、交互行为分析系统、动作姿态工效学分析系统、EEG脑电分析模块、眼动高分析模块、行为观察分析模块、面部表情追踪与分析模块、HRV心率变异性分析模块、EDA皮电反应分析模块、EMG肌电分析模块、RESP呼吸分析模块、General通用信号分析模块等。

三、实验室功能特点

1.建筑环境声音质量分析

系统具备注于声音感知的强大分析工具，可将声音直接可视化显示，且具备单击放大控制功能，帮助研究人员创建佳声音信号。研究人员可在用户面板上设立生物声学测试，并获得关于建筑模拟声环境中声音的真实感知统计数据。

2.心理声学指标测评

系统可以进行心理声学指标测评，对包括尖锐度、响度、抖动度等心理声学指标进行测评，与包括眼动数据、脑电数据、生理数据、近红外脑功能成像数据等数据在内的多维度客观数据进行结合分析，从客观的角度评价被试在不同建筑声环境中的情绪体验、认知负荷等。

3.声音主观感受评价

系统具有声音主观感受评价功能，能够通过采用多种试验方法对被试进行听音测试，包括Direct Scaling、Comparative Evaluation (MUSHRA) 以及Absolute Category Rating的方式，对被试在不同建筑声环境中的主观体验进行理解与度量。

4.主客观数据同步的人因研究

在建筑声环境与环境行为研究过程中，实时同步主客观多维度数据，包括主观的问卷、量表评价，客观的多通道数据，如眼动、生理、行为、脑电、生物力学、脑成像、动作姿态等，机器的数据，如模拟器数据、人机交互数据，以及环境的多种指标。可针对人员的认知能力、工作负荷、脑力疲劳、情绪状态等多种维度进行主客观数据结合的人因研究。

四、定制开发与联合实验

津发科技具有完备的软硬件研发团队，支持联合订制开发，可与高校、科研院所等进行产学研合作，实现理论与算法结合转化科技成果。公司同时具备业的科研实验团队，团队人员均具有业研究背景，搭建产学研合作与资源共享实验平台，提供实验设计-数据采集-数据处理-统计分析全流程的联合科研与实验服务。

五、厂家介绍

北京津发科技股份有限公司是科技型中小企业，具备自主进出口经营权；自主研发的因工程与工效学相关技术、产品与服务荣获多项省部科学技术奖励、发明、软件著作权和省部新技术新产品（服务）；通过了欧洲CE、美国FCC、欧盟RoHS、ISO9001、ISO14001、OHSAS18001等多项国际和防爆。津发科技设立人因工程业的学术科研团队、技术团队及研发团队，并通过多年与科研机构及高校的产学研合作，积累了人因与工效学域多项核心技术，以及基于机器学习等人工智能算法的状态识别和人机工效评价技术与研究方法等，是国内人因工程技术创新中心！津发科技的实验室规划建设技术团队提供技术支持及售后服务，从实验室建设的规划与布局，到设备的培训与指导，多角度的进行实验室建设的全生命周期的服务。

原创作者：北京津发科技股份有限公司