一种汽车造型设计创新度脑电评测方法

摘要

本发明公开了一种汽车造型设计创新度脑电评测方法，特点是包括待评测方案选取、采集脑电信号、对电脑信号进行提取、分类并对汽车造型设计创新度方案进行评价等步骤。优点是通过上述方法可客观评价汽车造型设计方案的创新性，精准度高，可有效识别创新度差距不大的汽车造型设计方案，尤其针对模棱两可、看上去创新度差不多的设计方案，能够得出较为精准的判定结果。

说明书

技术领域

本发明涉及一种汽车造型设计创新度评测方法，尤其是涉及一种汽车造型设计创新度脑电评测方法。

背景技术

汽车设计在国内发展迅速，如今，困扰汽车企业的不再是无法设计出好车，而是如何在众多的设计中挑选和评价。汽车造型设计评价是一种主观性很强的评价方法，由于车型量产投资巨大，决策失误会引发严重的投资风险，甚至给国家和社会带来严重损失，因此如何客观、准确测量评估汽车造型设计是非常重要的。

汽车造型设计的创新度是汽车制造商做出决策的主要参考指标，目前常见的评测方法主要有以下两种，一种是专家评分法，该方法通过邀请专家，采用7级尺度的方法对方案进行评分，通过加权平均的方法，对汽车设计方案进行评分排序。上述方法虽然成本低、速度快，但专家主观性强，容易受利益相关性影响，导致评价不客观；另一种为眼动评测方法，该方法主要比较评价者在不同方案间的注视时间，以此来判断用户对该设计方案的感兴趣程度，但是，注视时间与设计创新性之间的关联度不大，注视时间长有可能是造型怪异导致，因此无法有效判断汽车设计的创新度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种汽车造型设计创新度脑电评测方法，通过该方法可得到较为客观的创新度评价。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：

一种汽车造型设计创新度脑电评测方法，包括以下步骤：

（1）选取汽车车型统一、尺寸统一的高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案，将高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案以统一视角呈现；

（2）准备与创新度评价相关的评价词汇；

（3）在实验室环境下，让评测者佩戴上64导联电极帽，采用汽车造型设计方案呈现叠加评价词汇呈现的实验范式或GO-NOGO实验范式，对评测者分别施加高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案两种刺激，获得对应的创新度感知脑电信号；

（4）使用脑电信号采集系统，分别记录每一种实验范式中两种刺激对应的脑电信号值；

（5）对64导联电机帽上的所有64导联电极做全脑定位，将64导联电极分别定位为额区、顶区和枕区；

（6）从脑电信号采集系统中选取双侧乳突电极，将所选取的双侧乳突电极采集信号的平均值作为参考信号值，用每一种范式中高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案出现后0.8s内的所有脑电信号值，减去参考信号值，得到转换参考后高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案对应的脑电信号数据a；

（7）高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案呈现后，当相关的评价词汇出现时，使用脉冲编码的方式，对该评价词汇做标记；

（8）对步骤（6）中所有实验次数获得的脑电信号数据a进行分段，根据步骤（7）中的脉冲编码提取每一个分段数据，得到脑电数据b；

（9）以脑电数据b为处理对象，将脉冲编码出现前200ms作为基线，用脉冲编码出现后0-800ms脑电信号值减去脉冲编码出现前200ms的脑电信号值，作为基线校准后新的脑电信号数据c；

（10）对新的脑电信号c数据做滤波处理，滤波范围从0.1hz到30hz；

（11）分别将额区、顶区、枕区三个区域电极所采集的所有实验次数的新的脑电信号c根据高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案求平均，获得预处理完成后的脑电信号数据d；

（12）根据高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案，对不同评价者的预处理完成后的脑电信号数据d求平均，获得所有评价者对高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案的创新度评价脑电数据；

（13）对上述获得的所有评价者对高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案的创新度评价脑电数据做统计检验，比较400-600时间窗下的脑电波幅，对上述400-6000时间窗下的脑电波幅从小到大或从大到小进行排序，完成对汽车造型设计创新度的评价。

所述的步骤（2）中与创新度评价相关的评价词汇为颠覆的、创新的。

所述的步骤（3）中的GO-NOGO实验范式需要先呈现汽车造型设计方案，再呈现评价词汇，要求评价者不对创新度高的汽车造型设计方案作按键反应，但针对符合评价词汇的汽车造型设计方案必须做按键反应，其中GO表示需做按键反应，NOGO表示不做按键反应。

与现有技术相比，本发明的优点在于：由于人无法控制自己的脑电波，评价不受利益等相关因素影响，因此通过上述方法可客观评价汽车造型设计方案的创新性，精准度高，可有效识别创新度差距不大的汽车造型设计方案，尤其针对模棱两可、看上去创新度差不多的设计方案，能够得出较为精准的判定结果。

附图说明

图1为本发明的脑电信号波幅图；

图2为本发明的脑电信号地形图；

图3为本发明的实验流程图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

一种汽车造型设计创新度脑电评测方法，包括以下步骤：

（1）选取汽车车型统一、尺寸统一的高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案，将高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案以统一视角呈现；

（2）准备与创新度评价相关的评价词汇；

（3）在实验室环境下，让评测者佩戴上64导联电极帽，采用汽车造型设计方案呈现叠加评价词汇呈现的实验范式或GO-NOGO实验范式，对评测者分别施加高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案两种刺激，获得对应的创新度感知脑电信号；

（4）使用脑电信号采集系统，分别记录每一种实验范式中两种刺激对应的脑电信号值；

（5）对64导联电机帽上的所有64导联电极做全脑定位，将64导联电极分别定位为额区、顶区和枕区；

（6）从脑电信号采集系统中选取双侧乳突电极，将所选取的双侧乳突电极采集信号的平均值作为参考信号值，用每一种范式中高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案出现后0.8s内的所有脑电信号值，减去参考信号值，得到转换参考后高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案对应的脑电信号数据a；

（7）高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案呈现后，当相关的评价词汇出现时，使用脉冲编码的方式，对该评价词汇做标记；

（8）对步骤（6）中所有实验次数获得的脑电信号数据a进行分段，根据步骤（7）中的脉冲编码提取每一个分段数据，得到脑电数据b；

（9）以脑电数据b为处理对象，将脉冲编码出现前200ms作为基线，用脉冲编码出现后0-800ms脑电信号值减去脉冲编码出现前200ms的脑电信号值，作为基线校准后新的脑电信号数据c；

（10）对新的脑电信号c数据做滤波处理，滤波范围从0.1hz到30hz；

（11）分别将额区、顶区、枕区三个区域电极所采集的所有实验次数的新的脑电信号c根据高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案求平均，获得预处理完成后的脑电信号数据d；

（12）根据高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案，对不同评价者的预处理完成后的脑电信号数据d求平均，获得所有评价者对高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案的创新度评价脑电数据；

（13）对上述获得的所有评价者对高创新程度的汽车造型设计方案和一般创新程度的汽车造型设计方案的创新度评价脑电数据做统计检验，比较400-600时间窗下的脑电波幅，对上述400-6000时间窗下的脑电波幅从小到大或从大到小进行排序，完成对汽车造型设计创新度的评价。

在上述步骤（2）中与创新度评价相关的评价词汇为颠覆的、创新的。

在上述步骤（3）中的GO-NOGO实验范式需要先呈现汽车造型设计方案，再呈现评价词汇，要求评价者不对创新度高的汽车造型设计方案作按键反应，但针对符合评价词汇的汽车造型设计方案必须做按键反应，其中GO表示需做按键反应，NOGO表示不做按键反应。