眼动仪

基于眼动仪和脑电采集设备的夜间光环境下典型颜色和屏幕亮度对视觉疲劳的影响

摘要：如今人们越来越倾向于晚睡，并将睡眠时间与各种电子设备一起度过。同时，BCI（脑机接口）康复设备采用视觉显示器，需要评估视觉疲劳问题，避免影响训练效果。因此，了解夜间黑暗环境下使用电子设备对人体视觉疲劳的影响非常重要。本文利用Matlab编写不同颜色范式刺激，使用屏幕亮度可调的4K显示器联合设计实验，利用眼动仪和g.tec脑电图（EEG）设备采集信号，然后进行数据处理和分析，最终得到不同颜色和不同屏幕亮度的组合对黑暗环境下人体视觉疲劳的影响。本研究让受试者评估其主观（李克特量表）感知，并在黑暗环境下（<3 lx）收集客观信号（瞳孔直径、θ+α频带数据）。 Likert量表显示，暗环境下较低的屏幕亮度可以降低受试者的视疲劳程度，受试者对蓝色的偏好高于红色。瞳孔数据显示，中高屏幕亮度下，视知觉敏感度更容易受到刺激，更容易加深视疲劳。EEG频段数据表明，典型颜色和屏幕亮度对视疲劳的影响并不显著。在此基础上，本文提出了一个新的指标——视觉抗疲劳指数，为优化室内居住环境，提高电子设备和BCI康复设备的使用满意度，以及保护人眼提供了有价值的参考。