客观评价方法 ERP 探讨与分析

姓名 : 杜维容专业：信息与通信工程指导老师：金杰 沈丽丽

梗概

ERP 相关

客观评价

探讨分析

ERP 相关

ERP, 即事件相关电位，与特定的物理事件或心理事件在时间上相关的电压波动，通过叠加技术提取于人脑 EEG 信号。 ERP时间分辨率高、客观性强，能够客观地实时地反应人类心理活动，可以用于舒适度方面的客观评价。

ERP 两个重要特性：潜伏期恒定、波形恒定。与之相对的 EEG 信号（ ERP 提自 EEG ），是随机变化的。所以，需要记录同一事件多次引起的 EEG 信号进行叠加（每段 EEG 信号都是各种成分的综合，包括自发脑电）。

ERP 相关

External 与 Internal 的局限性： ERP 只能反映某些脑部的激活情况，而有些脑部即使处于激活状态，但由于其神经元没有能够形成开放电场， ERP 反映不出来的。 ERP 溯源定位仅能采用数学推导的方式实现，比如偶极子定位等，这类方法的可靠性有限。

刺激事件引起的实时脑电 ERP ，时间精度为微秒级，极高时间分辨率成为 ERP 的主要优势。 ERP 也可以与行为数据，特别是反应时间（ RT ）很好地配合，以研究认知加工过程的规律。

客观评价

3st 高峰

1st 高峰

1838 1890s 1950s 2010s

60 年 60 年

2st 高峰

惠斯通立体镜

Brewster棱镜立体镜 数码激光全

息（ 1989 ）

3D 电影（ 1903 ）立体成像（ 1908 ）

视差光栅、棱镜（ 1915 ）

3D 电影（模拟）

3D 电视数字立体相机

3D 手机3D 游戏3D 广播

3D 电影（数字）

3D 技术每隔 60 年达到一个高峰，目前 3D 显示技术已然成熟，立体舒适度的研究成为当前重点。伴随 3D 技术的飞速发展， 3D 显示舒适性问题引起广泛关注。具有指导意义的 3D 评价，寄托客观评价给予准确的指标以及相关行业标准。

探讨分析

合并数据

脑电预览

去除眼电 脑电分段

基线矫正

祛除伪迹 叠加平均

滤波

总平均

ERP 数据分析流程

获取 EEG 数据以及行为数据之后，使用 Scan 软件进行处理以便获得最终的 ERP 信号。

探讨分析数据分析

色度偏差示例

烂了

一般情况，行为数据分析采用检测曲线描述； ERP 分析采用幅值对比。

引入统计性显著差异分析，得出具体参数值进行分析。

探讨分析ERP 幅值分析

Assessing the Quality of Compressed Images Using EEG

波形幅值对比亚于波形形状

对比

ERP 理论阐释说明， ERP幅值与心理负载相关，越易引起关注的刺激，相应幅值越大，幅值分析亦是当前主流。

探讨分析潜伏期分析 ERP 理论阐释说明，呈现的刺激越易引起被试的关注，相应的潜伏期越小，反之亦然。

色度偏差示例

实验往往难以在潜伏期方面得到分析结果，不是无法进行比较潜伏期就是潜伏期差异太小。

探讨分析主观分析、客观分析关系 主观分析是客观分析的基础与依据，客观分析是对主观分析校订与纠正。如若客观分析脱离主观分析，极易导致错误的结果。

人类立体成像系统高度复杂，立体图像舒适度的相关研究主要基于主观评价。主观评价本质上是基于记忆的，被试个体差异大，造成研究结论的不一致。主观评价中，被试易于猜测实验目的从而得出与事实相悖的结果；并且被试易于受不同因素的影响，主观评价亦不能真正阐释实验目的。

旋转偏差方面，客观分析将主观分析的阈值1.08°修正为 0.72°

探讨分析被试选取 实践证实 ERP 实验被试的选取极为关键，实验成败的关键重点在于被试（譬如鄙人脑电信号，非常疯狂）。素材选取 针对 ERP 实验素材，国外倾向于随机点立体图，国内倾向于实际场景（实验结果具有普遍适用性）。范式选取 ERP范式的选取决定了 ERP诱发成分，同样刺激在不同的范式下诱发不同的波形。譬如， Oddball范式主成分为 P300 ， Go-No-go范式主成分为 N270 。

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