手机显示特性对视觉疲劳相关生理信号影响的初步研究

发布时间：2020-09-21 11:13

【摘要】：随着信息技术的发展,包括智能手机、平板电脑在内的诸多视觉显示终端(Visual Display Terminal,VDT)设备使用的场合越来越广泛,长时间的VDT作业所引起的视觉疲劳问题也日益受到人们的重视。而当前,VDT视觉疲劳的研究主要集中在大尺寸显示屏,对手机显示屏所导致的视觉不适感的分析研究较少。为此,本文就使用手机显示屏进行视觉任务过程中,手机显示特性等因素对视觉疲劳相关生理信号的影响进行了初步研究。在本文的研究中,采用主观问卷、闪光融合频率、静息态脑电、稳态视觉诱发电位和视觉诱发皮层电位等多个参数对视觉任务过程中的视觉疲劳状况进行检测,分别研究了环境光照度、显示屏亮度、显示屏蓝光特性以及偏振光特性对视觉疲劳状况的影响。研究结果表明,环境光照度是影响静息态脑电信号、稳态视觉诱发电位信号以及视觉诱发皮层电位信号的一个显著因素,相较0 lx和1600 lx环境光照度,300 lx环境光照度对静息态脑电、稳态视觉诱发电位以及视觉诱发皮层电位的影响较小。此外还发现,相比于普通蓝光特性显示屏,低蓝光特性的显示屏对静息态脑电信号和视觉诱发皮层电位信号的影响更小。在本文的研究结果中,未观察到手机显示屏亮度特性和屏幕偏振特性(圆偏和线偏)对闪光融合频率、静息态脑电信号、稳态视觉诱发电位信号以及视觉诱发皮层电位信号有显著影响。综上所述,本文探讨了多项参数指标在检测视觉疲劳方面的可行性,初步研究了手机显示特性对闪光融合频率、静息态脑电等视觉疲劳相关生理信号的影响,为小尺寸显示器显示特性对视觉健康影响的研究提供了参考。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TN911.7;R318
【图文】：

根据频率范围的不同，可以大致分为 4 个波段，分别是z-8 Hz)， 波（8 Hz-13 Hz），β 波（13 Hz-30 Hz）和 γ 最基本、最本质的一种状态。静息态脑电信号一般在被检测，在本研究中，为了避免外界环境因素的影响，在在闭眼的状态下进行 1 min 静息态脑电信号的检测。态视觉诱发电位（SSVEP）到一个特定频率（通常为 6-75 Hz）的视觉刺激时，大脑激频率相关的电位响应，这种特征电位被称为稳态视觉接口的研究中。SSVEP 用来评估视觉疲劳所依据的主要注意任务期间，当人们处于精神稳定、视觉健康的状态生比忽视侧更高的 SSVEP 振幅；相反，精神疲惫、视觉侧刺激的影响，难以将注意力集中在特定的视觉刺激上VEP 信号就会受到影响。

箭头的指向在任务过程中随机生成，方块每次诱发皮层电位（VECP）层电位是大脑对外界低频刺激的响应，它主要反映路的健康状况，目前最常用的诱发 VECP 信号的刺所示是本文中所设计的用于诱发 VECP 信号的刺激范B R2016a 的平台上利用 Psychotoolbox 工具箱进行编转一次，在棋盘翻转的过程中，被试需要注视棋盘中觉皮层区域记录到的 VECP 信号如图 2-3 所示，从之后 100 ms 左右会有一个明显的正向波形，被称为100 的幅值会随着视觉疲劳感的加重而降低，在本文变化用来反映被试的视觉疲劳状况。

图 2-3 VECP 信号Figure 2-3 VECP signal务与实验流程设计计的视觉任务为特定字符检索任务，该视觉任务在 MALsychotoolbox 工具箱进行编写并在手机显示屏上显示出来机屏幕前观察屏幕上特定字符出现的次数。在每一页字个目标字符，被试需要在 150 个随机出现的字母中检索后根据提示输入结果，再按“Enter”键确认结果并开始证被试在实验过程中浏览字符方式的一致性，让被试的字符采用逐行呈现的形式。整个搜索任务会持续大约 40母，每一页有 10 行共 150 个字符。为了避免手机显示屏影响，检索界面采用的是白底黑字的模式。图 2-4 所示的

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本文编号：2823413