Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 18

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  interfejs człowiek-komputer
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
In the field of human-computer interaction, the detection, extraction and classification of the electroencephalogram (EEG) spectral and spatial features are crucial towards developing a practical and robust non-invasive EEG-based brain-computer interface. Recently, due to the popularity of end-to-end deep learning, the applicability of algorithms such as convolutional neural networks (CNN) has been explored to achieve the mentioned tasks. This paper presents an improved and compact CNN algorithm for motor imagery decoding based on the adaptation of SincNet, which was initially developed for speaker recognition task from the raw audio input. Such adaptation allows for a compact end-to-end neural network with state-of-the-art (SOTA) performances and enables network interpretability for neurophysiological validation in cortical rhythms and spatial analysis. In order to validate the performance of proposed algorithms, two datasets were used; the first is the publicly available BCI Competition IV dataset 2a, which was often used as a benchmark in validating motor imagery classification algorithms, and the second is a dataset consists of primary data initially collected to study the difference between motor imagery and mental-task associated motor imagery BCI and was used to test the plausibility of the proposed algorithm in highlighting the differences in terms of cortical rhythms. Competitive decoding performance was achieved in both datasets in comparisons with SOTA CNN models, albeit with the lowest number of trainable parameters. In addition, it was shown that the proposed architecture performs a cleaner band-pass, highlighting the necessary frequency bands that were crucial and neurophysiologically plausible in solving the classification tasks.
PL
Artykuł powstał na podstawie materiałów przygotowanych przez autora do debaty technicznej „Narzędzia ICT na rzecz realizacji celów Agendy 2030 wobec wyzwań współczesności”, przeprowadzonej podczas obrad XXI Konferencji Okrągłego Stołu Stowarzyszenia Elektryków Polskich (telekonferencja odbyła się 15.05.2020). W artykule omówiono współczesną strukturę informacyjną internetu rzeczy i wszechrzeczy oraz usług chmurowych pod kątem wykorzystywanych obecnie biometrycznych interfejsów człowiek-komputer. Przedstawiono ogromne znaczenie tych technologii dla bezprecedensowych, wręcz rewolucyjnych procesów zmian sposobu, stylu, organizacji i kultury technicznej życia, zachodzących we współczesnych społeczeństwach, ale także niebezpieczeństwa i zagrożenia wynikające ze znacznej redukcji prywatności ludzi wskutek nieuchronnej, powszechnej inwigilacji za pomocą wszechogarniających technologii biometrycznych.
EN
The article is based on materials prepared by the author for the technical debate on ICT tools for achieving the goals of the 2030 agenda against the challenges of today, conducted during the XXI Conference of the Round Table of the Association of Polish Electrical Engineers (teleconference on 15.05.2020). The contemporary information structure of the internet of things and the internet of everything as well as cloud services is discussed in this paper in terms of currently used biometric human-computer interfaces. The great significance of these technologies for unprecedented, even revolutionary processes of changes in the way, style, organization, and technical culture of life occurring in modern societies, as well as the dangers and threats resulting from a significant reduction in the privacy of people as a result of inevitable, widespread surveillance using all-encompassing biometric technologies, are presented
EN
This article describes a method of adapting workstations for workers with motion disability using computer simulation and virtual reality (VR) techniques. A workstation for grinding spring faces was used as an example. It was adjusted for two people with a disabled right upper extremity. The study had two stages. In the first, a computer human model with a visualization of maximal arm reach and preferred workspace was used to develop a preliminary modification of a virtual workstation. In the second stage, an immersive VR environment was used to assess the virtual workstation and to add further modifications. All modifications were assessed by measuring the efficiency of work and the number of movements involved. The results of the study showed that a computer simulation could be used to determine whether a worker with a disability could access all important areas of a workstation and to propose necessary modifications.
EN
Nowadays high energy physics scientists build and design systems that are complex in terms of the huge amount of subsystems and individual components. A single subsystem may consist of a few tens of thousands digital and analogue channels and sensors. As a result, the data rates captured in modern systems may result in gigabytes per second. Complex systems could generate various alarms and provide other diagnostic information. Consequently, a huge number of variables are needed to control and monitor the system. It could be a real challenge to provide access to all alarms and diagnostic information in systems composed of thousands of channels. In this sense, it is necessary to develop a methodology of designing Human Machine Interfaces (HMI) that will be simple to use and allow describing of relatively complex systems. This paper describes an HMI scheme able to obtain and present data from High Energy Physics systems. The purpose of this paper is to evaluate HMI panels dedicated for complex systems. The prototype HMI uses the demonstration PXIe-based Neutron Flux Monitor (NFM) developed by the Department of Microelectronics and Computer Science. This NFM is going to provide essential information for plasma operation in the ITER plant. The HMI involves a Graphical User Interface and an Alarm Management Scheme, all based on the Experimental Physics and Industrial Control System (EPICS) framework. The Graphical User Interface (GUI) includes the use of several tools provided by the Control System Studio as well as JavaScript, rules and actions to dynamically present data to the operators. In regards to alarm management, a scheme is proposed to efficiently handle alarms by presenting the relevant information and controls to quickly react to alarms.
PL
Obecnie systemy wykorzystywane w eksperymentach fizyki wielkich energii składają się ze znacznej liczby podsystemów i komponentów. Pojedynczy podsystem może obsługiwać nawet kilkadziesiąt tysięcy kanałów cyfrowych i analogowych oraz sensorów, w wyniku czego ilość danych zbieranych przez system jest liczona w gigabajtach na sekundę. Skomplikowane systemy mogą generować różne alarmy i dostarczać inne informacje diagnostyczne. W związku z tym, sterowanie i monitorowanie systemów wymaga wielu zmiennych. Umożliwienie dostępu do wszystkich alarmów i informacji diagnostycznych w systemach składających się z tysięcy kanałów stanowi poważne wyzwanie. Z tego względu niezbędne jest opracowanie metodologii projektowania paneli operatorskich HMI (Human Machine Interface) zbudowanych w prosty sposób, jednak pozwalających na obsługę stosunkowo złożonych systemów. Artykuł przedstawia system HMI dedykowany do zbierania i wizualizacji danych z systemów fizyki wielkich energii. Celem niniejszego artykułu jest ocena HMI dedykowanego dla skomplikowanych systemów. Opisywany prototypowy panel HMI wykorzystuje system monitorowania strumienia neutronów NFM (Neutron Flux Monitor), bazujący na standardzie PXIe, opracowany w Katedrze Mikroelektroniki i Technik Informatycznych. System NFM będzie dostarczał najważniejsze informacje dla użytkowania plazmy w ośrodku ITER. HMI składa się z graficznego interfejsu użytkownika GUI (Graphical User Interface) oraz Systemu Zarządzania Alarmami, zbudowanego w oparciu o platformę EPICS (Experimental Physics and Industrial Control System). Interfejs HMI korzysta z narzędzi dostarczanych przez CSS (Control System Studio) oraz języka JavaScript, reguł i akcji, aby na bieżąco prezentować dane operatorom. W kwestii obsługi alarmów, zaproponowano schemat prezentacji właściwych informacji i metod obsługi, pozwalający w wydajny sposób zarządzać alarmami.
PL
W artykule przedstawiono metodykę i wyniki badań nad parametrami metody przekierowania kroku – ang. Redirected Walking (RW). Metoda RW stosowana jest przez uczestnika symulacji jako interfejs przemieszczania się i oddziaływania na obiekty w wirtualnym środowisku w każdym jego miejscu. W badaniu z udziałem 30 osób określono wartości 3 najważniejszych parametrów wykorzystywanej metody oraz określono wpływ stosowania różnych wartości głównego parametru okularów projekcyjnych 3D, jakim jest kąt widzenia – ang. Field of View (FoV).
EN
This paper presents the methodology and results of research on Redirected Walking method (RW) parameters. The RW method is used as a human-computer interface to move the avatar of the user and give possibility to impact on objects in the virtual environment in any place in which the participant is. In a study with 30 people the three most important parameters of RW method’s was identified and the effect of using different field of view of Head Mounted Display was determined.
EN
Background. This study was conducted to assess functional parameters and comfort of a new computer mouse (Ergomice) as compared with three other input devices. Materials and methods. Functional parameters (i.e., task completion time and error rate) of each device were assessed by 10 participants using standardized software based on Standard No. ISO 9241-9:2000. Comfort evaluation was also undertaken for each device using the visual analogue scale technique. Statistical analysis including the Wilcoxon signed-rank test and the Friedman test was performed using SPSS version 16. Results. The functional parameters of the standard mouse were better than those of the other devices. However, no significant difference was observed between this mouse and Ergomice. Overall comfort evaluation showed that the standard mouse and Ergomice were more comfortable to work with. The comfort level of hand/wrist posture in the Ergomice was higher than that of the other three devices. Conclusion. The design features of Ergomice could improve its functional properties. Hand/wrist posture comfort of Ergomice was judged to be high compared with that of the other devices.
PL
Informatyka afektywna (ang. affective computing - AC) próbuje wypełnić komunikacyjną lukę pomiędzy emocjonalnym człowiekiem/użytkownikiem a komputerami przez rozwijanie systemów rozpoznających emocje i reagujących na nie. Technologie rozwinięte w ostatnich latach, takie jak śledzenie gestykulacji, śledzenie ruchów ciała i postawy, przechwytywanie ekspresji twarzy czy pomiar i analiza cech akustycznych mowy mogą być użyte w interfejsach wielomodalnych do odbierania i generacji emocji. Autorzy przedstawiają kluczowe zagadnienia z tego obszaru oraz próbują ocenić zakres, w jakim dostępne możliwości zostały wykorzystane, w tym w zastosowaniach wojskowych.
EN
Affective Computing (abbr. AC) attempts to fill the communicative gap between the highly emotional human/user and computers by developing computational systems recognising and responding to the affective states. Technologies which have been developed in recent years, such as body gesture and movement processing, facial expression recognition, emotional speech processing, can be used in affective multimodal systems to the perception and generation of affects. The authors discuss key topics in current research and aim at investigating the extent to which the available opportunities are being exploited, including military applications.
PL
W artykule omówiono budowę prototypu urządzenia pośredniczącego w komunikacji czlowiek-komputer, analizującego swój ruch w przestrzeni. W projekcie, w odróżnieniu od istniejących rozwiązań, wykorzystano tylko jeden sensor ruchu. Poprawność działania układu wykazano za pomocą dwóch aplikacji: prostego edytora graficznego, umożliwiającego rysowanie linii na ekranie komputera oraz zręcznościowej gry komputerowej RollingBall polegającej na przemieszczaniu kulki w labiryncie. Zbudowany kontroler ruchu składa się z trzech modułów układu sterującego zawierającego procesor z rdzeniem ARM, modułu Bluetooth za pomocą którego urządzenie komunikuje się z komputerem oraz z czujnika przyspieszenia.
EN
The article discusses a constructed human-computer communication system which operates basing on the analysis of motion in space. As opposed to existing solutions, only a single motion sensor was used in the project Correctness of the system's functioning was proven using two specially designed computer applications: a simple graphics editor that allowed drawing and an arcade computer game "RollingBall" that involved movements of a ball in a maze. The motion controller comprises of three modules: a control system which contains the processor with an ARM core, a Bluetooth module which is used to communicate with the computer, and an acceleration sensor.
EN
The paper presents an algorithm for detection of the eye-blinks in image sequences. The employed image processing methods include well-known solutions, such as Haar-like face detection and template matching based eye tracking, as well as newly developed algorithms for skin colour segmentation and modified active contour model with ellipse fitting for eye-blink detection. The developed algorithm was used for human fatigue monitoring and as a core of the eye-blink controlled human-computer interface.
PL
W pracy przedstawiono wizyjny system detekcji i analizy mrugnięć powiekami. Zastosowano rozwiązania, takie jak: wykrywanie twarzy za pomocą kaskady klasyfikatorów wykorzystujących cechy obliczane na podstawie masek Haara, dopasowanie wzorca oraz metodą aktywnego konturu. Zaproponowano nowy algorytm segmentacji koloru skóry. Opracowany zestaw algorytmów pozwala na bieżąco wykrywać i analizować mrugnięcia dla ~27 klatek na sekundę dla sekwencji obrazów o rozdzielczoci 320x240 pikseli. Implementacja opracowanego algorytmu została wykorzystana w programie komputerowym do oceny poziomu zmęczenia osoby. Przeprowadzone badania wykazały, że opracowany system wizyjny umożliwia skuteczną detekcję mrugnięć w sekwencjach obrazów twarzy oraz pozwala na analizę zmian parametrów mrugania w czasie, wystarczającą do oceny poziomu zmęczenia osoby. Zaproponowany algorytm detekcji mrugnięć został wykorzystany do budowy interfejsu człowiek-komputer sterowanego mruganiem. Zbudowany interfejs poddano testom z udziałem osób zdrowych, jak i niepełnosprawnych. Wyniki testów pokazały, że opracowany algorytm może służyć do kontroli kursora myszy oraz emulacji przycisków myszy i klawiatury poprzez zamierzone mruganie, a dzięki temu pozwala na skuteczną komunikację z komputerem.
10
Content available remote Przegląd metod sterowania maszynami przy użyciu maszyn myślowych
PL
W artykule przedstawiono charakterystykę inwazyjnych i nieinwazyjnych interfejsów mózg-maszyna oraz ich zastosowanie. Na obecnym etapie badań występuje szereg trudności technicznych, które ograniczają rozwój gotowych aplikacji. Przewiduje się wiele zastosowań tego typu interfejsów, począwszy od pomocy osobom chorym i niepełnosprawnym, użytkowników aplikacji komputerowych aż po sterowanie maszynami, procesami przemysłowymi czy urządzeniami gospodarstwa domowego.
EN
In the paper the characteristics of invasive and non-invasive methods of brain-computer interfaces and their adaptations are presented. This field of science has greatly evolved recently. At the current level of researches there are a number of technical difficulties that limit further development of existing applications. It is foreseen to use those applications to help physically handicapped patients or just to control various kinds of machines.
PL
Praca przedstawia rezultat doświadczenia przeprowadzonego z przeglądarką intemetową wyposażoną w próbny interfejs analizy ruchów wskaźnika. Intencją takiego interfejsu jest zwiększenie dostępności dla potencjalnych użytkowników niepełnosprawnych. Aplikację zaprezentowano w pełni sprawnym użytkownikom, którzy mieli za zadanie ocenić wygodę i sprawność działania interfejsu. W artykule omówiono uzyskane opinie i wnioski, jakie na ich podstawie można wyciągnąć na temat dalszych prac nad tego typu interfejsem.
EN
This paper presents an experimental web browser provided with user interface based on analysis of mouse pointer movements. The intent of this interface is to improve browser accessibility for users with disabilities. The application was evaluated by healthy, fully dexterous users, who were then asked for opinion about comfort and efficiency of the interface. In the paper the users' opinions are presented along with conclusions concerning future development of this kind of interface.
PL
W artykule zawarto propozycję oparcia interfejsu człowiek niepełnosprawny-komputer o rozpoznawanie wzorcowych obrazów mimiki twarzy. Prosta kamera podłączona do komputera obserwuje użytkownika. Spośród obrazów zbieranych przez kamerę wychwytywane są wzorce zamieniane na ruchy kursora i "kliknięcia myszy". Proponowana metoda pozwala na używanie komputera przez osoby o bardzo dużym stopniu niepełnosprawności ruchowej (z zupełnym niedowładem kończyn i niezdolne do poruszania głową).
EN
The article contains a proposition of interface disabled person-computer based on recognition of patterns (images of facial grimace). Simple camera observes the computer user and recognized patterns are converted to cursor movement and "mouse clicks". Proposed method allows using computer by persons with severe movement disabilities.
PL
Skuteczna detekcja i lokalizacja twarzy jest podstawowym wymaganiem dla wizyjnych interfejsów człowiek-komputer opartych na analizie mimiki twarzy. Istniejące metody poszukiwania twarzy, wykorzystujące segmentację, wymagają stosowania dodatkowej analizy w rzeczywistych warunkach akwizycji obrazów. W niniejszej pracy przedstawiono metodą segmentacji twarzy opartą na analizie kolorów, połączoną z automatyczną kalibracją parametrów algorytmu. Kalibracja bazuje na aktywnym oświetleniu. Opracowana metoda kalibracji pozwala na zwiększenie skuteczności segmentacji twarzy.
EN
Efficient face detection and localization is a basic functionality needed for face gesture recognition in visual human-computer interfaces. Existing approaches to face localization are based on skin segmentation. However additional analysis is required when using popular, Iow quality cameras. This paper describes color-based face segmentation algorithm with automatic calibration of skin-color model parameters, using flash illumination. Proposed algorithm allows to increase efficiency of face segmentation.
PL
Budowa wizyjnego interfejsu człowiek-komputer, przeznaczonego dla osób niepełnosprawnych ruchowo, stanowi szczególnie duże wyzwanie. W artykule przedstawiono aktualny stan prac nad automatycznym rozpoznawaniem mimiki twarzy na potrzeby takiego interfejsu. Opisane zostały zagadnienia związane z tworzeniem modeli jednostek czynnościowych mimiki twarzy przy użyciu statystycznych modeli kształtu (PDM). Przedstawiono wyniki testów dla bazy zawierającej obrazy różnych osób z wybranymi jednostkami czynnościowymi.
EN
Building vision-based human-computer interface, designed for people with severe physical disabilities, is a big challenge. We present work in progress on automatic recognition of face expressions for such interface. We describe issues related to creating models of facial action units using the Point Distributed Models (PDM). Experimental results are presented for a database of face images of different peoples with selected action units.
PL
We współczesny model interakcji człowieka z komputerem w różnych zastosowaniach wpisany jest szeroko rozpowszechniony graficzny interfejs użytkownika. Interfejs ten powstawał w ścisłym związku z możliwościami oferowanymi przez konkretne komponenty techniki komputerowej, tworzone i rozwijane w wyniku długotrwałego procesu, przez co w swoim obecnym stanie zgromadził on szereg wad. Wynikają one miedzy innymi ze zbyt silnego uzależnienia samej formuły komunikacyjnej od pewnej przyjętej metafory traktującej powierzchnię ekranu jako pulpit (desktop), na tle którego rozmieszczane są elementy aktywne, symbolizujące czynności, lub elementy informacyjne, reprezentujące określone zasoby. Interfejs ten jest bardzo silnie uzależniony od konstrukcji typowych urządzeń wskazujących, których asortyment i możliwości użytkowe nie zmieniały się od wielu lat mimo ogromnego rozwoju techniki komputerowej. W prezentowanym opracowaniu pozostawiamy na uboczu kwestię optymalizacji generalnej formy komunikacji komputera z człowiekiem (w szczególności nie będziemy proponowali zmian stosowanej formy prezentacji graficznej w ramach powszechnie używanego interfejsu okienkowego), zajmujemy się natomiast zagadnieniem ulepszenia przeciwnego kierunku komunikacji, to znaczy przekazu informacji od człowieka do komputera. Mimo postępu w tworzeniu coraz bardziej ergonomicznych modeli klawiatury, myszy lub innych manipulatorów problem sprawnego przekazywania woli człowieka do realizującej jego polecenia maszyny wciąż trudno uznać za definitywnie rozwiązany, a to głównie ze względu na problemy, jakie można obserwować w przypadku korzystania z komputera przez początkujących użytkowników lub przez osoby niepełnosprawne. W pracy wskazujemy, że szybki wzrost złożoności struktury i funkcji systemów komputerowych, przy jednoczesnej powolnej ewolucji podstawowych idei interfejsu graficznego w jego części odpowiedzialnej za odbieranie i poprawne interpretowanie poleceń użytkownika, spowodował nadmierną wielofunkcyjność aktualnie użytkowanych elementów interfejsu i wymusił skomplikowany sposób komunikacji przy ich pomocy. Potrzebne są więc nie tylko doraźne ulepszenia urządzeń wejściowych obsługiwanych przez człowieka, ale wręcz nowe koncepcje dotyczące sposobu komunikacji podczas korzystania z komputera - sposobu prostszego i łatwiejszego do opanowania pojęciowego oraz manualnego - zwłaszcza przez początkujących użytkowników i osoby niepełnosprawne. W prezentowanej pracy proponujemy nowe podejście w tworzeniu graficznego interfejsu użytkownika, oparte na naturalnym i intuicyjnym zachowaniu człowieka. Przedstawiona koncepcja została nazwana Analizą Ruchów Praksyjnych (ARP) i może nie tylko stanowić wygodny model pozwalający zoptymalizować interfejs użytkownika zdrowego i sprawnego, lecz także może oferować szczególnie wygodny punkt odniesienia przy projektowaniu wersji interfejsu ułatwiającego korzystanie z komputera osobom niepełnosprawnym.
PL
Przedstawiono prototypowy układ akwizycji sygnałów EEG, przeznaczony do prowadzenia badań naukowych w zakresie rozwoju metod analizy sygnału EEG do zastosowań w interfejsach BCI (brain-computer interface). Układ umożliwia cyfrową rejestrację sygnałów w ośmiu kanałach przy poziomie zakłóceń typowego pomieszczenia laboratoryjnego i jest izolowany galwanicznie od urządzeń współpracujących (np. komputera). Omówiono schemat blokowy skonstruowanego układu i obwody kompensacji zakłóceń.
EN
The aim of this work to design a multi-channel mixed-signal system for EEG signal asquisition in brain-computer interfaces. The paper contains a review of EEG signal analysis methods that are used in human-computer communication systems. Selected systems of this type are described in more detail. A prototype, single-channel sub-system architecture is characterized featuring sufficiently high noise immunity and commonmode rejection to allow EEG signal acquisition. Optical isolation is used for safe circuit operation in a typical office environment.
PL
W artykule przedstawiono metody rozpoznawania obrazów, której celem było określenie ich przydatności do budowy interfejsu człowiek-komputer, spełniającego wymagania wynikające z ergonomii oraz potrzeb osób niepełnosprawnych. Wyspecyfikowanie kryteriów funkcjonalności systemu oraz analiza wstępnego etapu przetwarzania pozwoliły na ocenę algorytmów rozpoznawania obrazów, czego wynikiem jest propozycja architektury interfejsu. Zaproponowane rozwiązanie wykorzystuje synergiczne podejście do problemu projektowego. Rezultatem przeprowadzonych prac wstępnych jest prototypowy tor akwizycji obrazu wykorzystujący aktywny oświetlacz podczerwieni.
EN
A review of image recognition methods has been presented. The aim was to evaluate them in the context of application of Human-Computer Interface. Specification of the system that fulfill requirements of ergonomy and needs of disabled people has been given. The initial analysis of image preprocessing stage and evaluation of image processing algorithms allow defining interface architecture. Presented solution makes use of synergic design approach. The results of preliminary work is the prototype of image acquisition module based on active infrared illuminator.
PL
Konstruowanie interfejsów komputerowych dla osób niepełnosprawnych wymaga takiego doboru metod komunikacji, aby powstały interfejs był funkcjonalny i wygodny w użytkowaniu. Wybór tych metod wymaga przyjęcia jako kryteriów funkcjonalności spełnienia wymagań bezpieczeństwa i dostosowania systemu do ograniczeń użytkownika. Analiza różnych metod pod kątem przyjętych kryteriów wskazuje, że najbardziej odpowiednie do realizacji założonego celu są metody wizyjne, a wśród nich systemy analizy obrazu twarzy.
EN
Computer interfaces for people with physical disabilities should be based on carefully choosen method of human-computer communication in order to provide good functionality and comfort of use. Selected method must be safe for the user and adjustable to particular type of his or her disability. Our analysis of various communication methods points to vision systems and especially face recognition as the most useful methods.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.