[发明专利]一种多通道人机交互与人机环境测试数据同步装置和方法

说明书

本发明提供了一种多通道人机交互和人机环境测试数据同步装置和方法，该装置包括：多通道人机交互与人‑机‑环境数据无线采集单元，其接收来自多个外部装置的数据包，所接收的数据包中含有数据包编号和采样率信息；第一处理单元，其连接基准时间获取装置，从中获取时间基标准时间，并对多通道人机交互和人‑机‑环境数据无线采集单元采集的数据包进行扩展，以在接收的数据包上中添加时间基标准时间；以及第二处理单元，其基于扩展的数据包中的时间基标准时间数据包编号和采样率信息将来自多个外部装置的数据包叠加到同一时间轴。本发明可以将不同设备的数据在同一时间轴上进行叠加，保证时间的准确性。

技术领域

本发明涉及人因工程与工效学、人-机-环境系统工程学、智能人机交互与人机混合智能、认知神经科学与心理学等研究领域，特别涉及一种多通道人机交互与人机环境测试数据同步装置、系统和方法。

背景技术

任何系统或机器，即使是目前最先进的人工智能系统，其使用和保障总是要直接或间接地通过人在一定的环境条件下完成的，因此为了使系统或机器具有良好的保障性、适用性和最大化发挥其效能，必须考虑人的因素，使人、机、环境协同工作，相互适应。

1981年，在伟大科学家钱学森的亲自指导下，一门综合性交叉技术科学—人-机-环境系统工程(Man-Machine-Environment System Engineering，简称MMESE)在中国诞生。人-机-环境系统工程是运用系统工程理论研究方法，通过正确处理人、机、环境三大要素的关系，深入研究人-机-环境系统最优组合的一门科学技术，从而实现“安全、高效、经济”的系统最优组合。

未来人工智能与人机交互研究领域中的人机协同、人机混合智能、智能人机交互等领域都需要进行人的因素研究，并通过“以人为中心”的设计使人、智能系统、环境协同工作，相互适应。

人因工程与工效学是研究系统中人与工具、机器及环境之间的关系和交互作用，以提升人机系统的总体效率，同时提高人的健康、安全和生活质量。根据国际工效学联合会(IEA)的定义，人因工程(工效学)是一个研究人与系统其他元素之间的交互作用的科学领域，是一个将理论、原则、数据、方法进行设计以提升人类福利并优化整体系统表现的专业。

人因与工效学研究专家秉持着以用户为中心的思想，致力于通过比较分析用户的需求、能力和限制来评估和设计任务、工作、产品、环境和系统等。人因工程有三个专业研究领域：生理人因学、认知人因学和组织人因学。生理人因学：关注人在进行生理活动时人体解剖学、人体测量学、生理学和生物力学特征。认知人因学：关注认知过程，如感知、记忆、推理和响应等过程。他们影响着人与系统其他元素的交互。相关课题包括脑力负荷、决策过程、熟练操作、人机交互、人的可靠性、工作压力和训练等。这些方面都影响着人机系统的设计。组织人因学：关注社会技术系统的优化，包括组织的结构、政策和过程。

随着新的科学技术的发展，如虚拟/增强现实与仿真技术、眼动追踪与眼控交互技术、脑电测量与脑机交互接口技术、人机交互与人工智能、认知神经科学以及大数据、云计算等技术深入交叉融合，单通道的人机交互和单通道数据进行人的因素分析已经不能满足科研和应用发展需要。

发明内容

鉴于如上现有技术，本发明的目的在于提供一种多通道人机交互和人机环境测试数据同步装置、系统和方法，以精准实现多种数据的同步。

本发明的技术方案如下：

一种多通道人机交互和人机环境同步装置，其包括：

多通道人机交互和人-机-环境数据无线采集单元，其接收来自多个外部装置的数据包，其中，所述多通道人机交互和人-机-环境数据无线采集单元所接收的数据包中含有数据包编号和采样率信息；以及

同步处理装置，该同步处理装置包括：