跳到主要內容

新聞期別 :

關鍵字搜尋 :

亞大設計智慧夜燈 依腦波調整燈光改善失眠
新知
第1804期
亞大設計智慧夜燈 依腦波調整燈光改善失眠
2024-12-20
【記者楊凱傑報導】世界睡眠協會(World Sleep Society)2023年公布台灣受失眠所苦的人數近390萬人,約佔總人口17%。亞洲大學創意商品設計學系學生卓苡姍、林奕箴榮獲西班牙「2024 ISARCH AWARD」產品設計類銅獎,透過設計「EEG Amblent Light」裝置,以偵測腦波的形式,調整燈光顏色,改善現代人的睡眠問題。 「EEG Amblent Light」結合了腦波偵測儀、智慧燈具和手機應用程式,以個人化設計為核心,偵測使用者的腦波變化,進而調整燈光顏色和亮度,營造適合睡眠的環境。睡前,使用者可透過手機程式設定睡眠時間,智慧燈會在設定的時間漸暗,營造出適合入睡的橘黃色光。當偵測到使用者進入睡眠狀態,燈光會自動變暗,並使用弱紅光作為夜燈,「弱紅光有助於褪黑激素的產生,也能解決夜間起床照明不足的問題。」卓苡姍說明。到了起床時間,智慧燈會模擬日出的光照變化,幫助使用者自然清醒,並調整生理時鐘。 為了判斷使用者睡眠狀態,團隊使用電子紡織品(註)製成的枕巾偵測腦波波長,卓苡姍補充,睡眠分為清醒、快速動眼期和完全深層睡眠,透過偵測這些不同階段的腦波變化,判斷睡覺狀態並結合光療,使受測者總睡眠時間從5小時增加到7小時,減緩失眠問題。此外,應用程式也可以記錄使用者的睡眠時間、心率、血氧等健康狀態,並提供個人化分析報告,進一步建議使用者調整睡眠習慣。 註:電子紡織品 (E-textiles) 是將電子元件嵌入紡織品中,以實現特定功能的技術。 卓苡姍分享設計動機源於身邊親友面臨睡眠的困擾,像是難以入睡、容易醒來等,進一步研究後發現,高達69%的成年人每晚平均會有一小時的「社會性時差」,意即工作日和休息日的睡眠時間有很大的差異,導致生理時鐘錯亂、睡眠品質變差。而同身為設計系學生,經常需要熬夜趕作業,社會性時差更顯著。團隊期待持續參與國際設計競賽,優化使用者介面和使用流程,未來也考慮加入聲音功能,透過白噪音等增進睡眠品質。 南臺科技大學創新產品設計系教授王文雄說:「希望業界能夠給予更多的支持,與學生共同推動產品的創新。」除了期許更多業界資源投入,王文雄認為商用產品仍有成本考量,儘管設計上無太大問題,但要成功進入市場,開銷與售價的權衡勢必是團隊的課題。
淡江創情緒轉換運動站 依腦波訊號改變建築構造
新知
第1773期
淡江創情緒轉換運動站 依腦波訊號改變建築構造
2022-11-30
「Emotion Sport 情緒轉換運動站」整體示意圖,在系統的推薦下,使用者可以進行最符合當下情緒的運動。 圖/賴怡成提供【記者詹晶雅綜合報導】「我們運動都關在一個封閉的盒子,心理學研究說,如果能給它更適合的環境,會增加效能。」淡江大學建築學系副教授賴怡成帶領學生開創「Emotion Sport 情緒轉換運動站」,望能讓使用者在運動時,藉由改變空間形態,調節適宜的光線、溫度,進而平穩情緒。該作品在第十五屆「創意狂想 巢向未來」智慧化居住空間創意競賽榮獲金獎。 團隊領獎合照,左起為內政部建築研究所所長王榮進、淡江大學建築學系學生翁嘉䅿、指導老師賴怡成。 圖/賴怡成提供「我們可以看到現在健身房、運動中心越來越多,並不僅是為了追求更好的身體狀況,有時候人們是為了要排解自己心裡的壓力、情緒。」團隊成員翁嘉䅿表示,運動可以平復憤怒、悲傷等負面情緒,例如在生氣的狀態下,人類的肌肉會較為緊繃,此時可以透過拳擊、跆拳道等高強度運動舒緩肌肉,讓情緒歸於平穩。他進一步補充,人們的情緒會受到建築空間影響,而情緒將影響運動成效,團隊希望能透過空間型態的改變,達到運動效果事半功倍的目標。 團隊成員為淡江大學建築學系學生翁嘉䅿,以及電機工程學系學生邵才獻。圖為系統運作示意圖。 圖/賴怡成提供該運動站中包含「百葉」和「柱子」兩大結構,可用於調節光線、風量和溫度,翁嘉䅿解釋,「建築是為了服務人們,所以人的感受是最重要的,最直接反應人們的感受,當然是透過腦波偵測情緒。」進入場館前,使用者必需先配戴腦波儀,以此判斷情緒的種類,將其轉換為數據進行運算。系統再從資料庫中,推薦最符合使用者當下情緒的運動類型,並將空間轉換為適合的型態,藉此平復情緒。 「Emotion Sport 情緒轉換運動站」透過柱子可將空間變換為三角形、方形和圓形等形狀。在不同的型態中,人們可能產生防衛、安全和自由等感受。 圖/賴怡成提供翁嘉䅿說明,除了研究中的運動用途外,團隊望將情緒偵測系統,進一步推廣至長照服務。賴怡成也表示,人口老年化愈趨嚴重,失智者可能無法即時與家人、照護者溝通,傳達自己的需求與感受,「如果有這樣的裝置,我們可以透過腦波得到情緒的變化,提供他(失智者)適時的照料。」 團隊運用簡易的材料,實際模擬「Emotion Sport 情緒轉換運動站」的建築結構。 圖/賴怡成提供運動心理教練陳奕文提出,使用者可能會因不適應陌生場地而手感不佳,或是在進入場館前發生不愉悅的事情,「系統都只能判斷我是憤怒的狀態,但其實我在這些狀態裡成因是不同的。」團隊則說明,目前系統僅能依不同情緒進行分類,也希望未來能多方考量個體差異,以及形成情緒背後的原因,打造更符合個人需求的情緒轉換運動站。
藍牙定位結合腦波感測 觀展更便利
新知
第1643期
藍牙定位結合腦波感測 觀展更便利
2016-12-28
【記者薛若儀台北報導】參展時除透過專員解說、租用語音導覽機器瞭解展覽外,景文科技大學資訊工程系助理教授李振偉帶領學生團隊,15日以「腦波輔助之室內行動導覽系統」獲「2016第七屆IIIC國際創新發明競賽」銀牌。利用Beacon藍牙微定位系統輔以腦波感測功能,帶來更便利的觀展體驗。「像是用語音導覽機,或在畫作前掃描QR Code,我們就想能否自動偵測人在哪個畫作前。」李振偉說明,此款室內行動導覽系統結合行動應用程式(Mobile Application,APP),在作品前裝設Beacon發出訊號,手機接收訊號後啟動APP推播作品資訊。觀眾僅需攜帶手機,便能瞭解展場的作品內容。除此之外,團隊更研發「腦波檢測模組」,民眾可選擇配戴耳機形狀的腦波儀,腦波儀一邊記錄民眾在展場內的走動路徑,並傳到雲端。李振偉說明:「APP會記錄腦波資訊,像你在畫作前面停留多久,都會對應到。」系統的統計分析模組會再將行為加以分析,透過停留時間等資訊,統計作品熱門程度。當觀展民眾進入展場,便能得知大多數人對作品的反應。而從展覽團隊的角度而言,民眾觀展資訊也有利日後展覽的改進方向。「語音導覽就是為了讓民眾有自主觀展的能力。」台北市立美術館教育人員施小姐提到,APP等新式導覽系統雖便利,但展覽場地服務的年齡層廣,需考量使用習慣。她提到:「像中老年人不會用手機,就要提供適合他們的導覽方式。」「Beacon訊號會受環境影響,特別是很多電子產品在現場。」李振偉解釋,系統需提升定位精準度,改善室內過多電子訊號的干擾。而在蒐集觀眾的行為紀錄後,如何將數據轉為實用的資訊,是團隊目前需持續開發的功能。李振偉期望未來結合醫學等其他領域,讓系統功能更加完整。
腦波輔具問世  漸凍人輕鬆表意
新知
第1635期
腦波輔具問世  漸凍人輕鬆表意
2016-11-03
【記者陳亭蓉台北報導】「我們希望漸凍症患者能用更簡單的方法表達想法。」有感於漸凍症患者溝通困難,國立台北科技大學機電學院機電科技博士蕭玉聰參與的研究團隊,與中華民國運動神經元疾病病友協會(漸凍人協會)合作,開發出「腦波辨識之意念輔具」,協助漸凍症患者能更有效率地與外界溝通。「腦波辨識之意念輔具」由電擊帽、訊號處理機與程式腦機介面組成,利用電擊帽讀取腦波後,透過訊號處理機與程式輸出判讀結果,幫助使用者回答簡單的是非題。例如,臨床實驗時,研究團隊問漸凍症病患:「你想環島嗎?」病患若不想,畫面即會迅速顯示「no」。 使用者戴上電擊帽,電路會將訊號傳輸至電腦程式,進而呈現使用者的回答。圖/陳亭蓉攝系統包含三種模式,分別為訓練模式、回饋模式及線上模式。北科大機電工程學系碩士黃宣說明,漸凍患者戴上電擊帽後,透過訓練及回饋模式,機器僅需電擊器上的五個電擊訊號,即可快速建立專屬的最佳腦波演算模型,接著使用者可利用該模型進行線上模式的溝通(回應交談者是或否),目前系統辨識度可達80%以上。「台灣每年增加400至500位漸凍症患者,但目前台灣只有1000多位漸凍人,你知道為什麼嗎?好多人都走了。」北科大機械系副教授劉益宏擔任該團隊指導老師,專精於腦機介面和生醫訊號處理等領域,在朋友介紹下認識漸凍人協會,有感於生命短暫,開始發想如何運用專業幫助漸患者。在過去,失語的漸凍症患者使用最多的輔助裝置是「拼字面板」,但表意過程需要打字,十分耗時。漸凍人協會理事長陳大謀的父親陳宏,生前則是靠著眼球轉動,11年間寫下35萬字。儘管成就傲人,撰寫過程仍十分費神,陳大謀與妻子屈穎便開始探求用腦波傳達意念的可能。夫妻倆參與該輔具的研發過程,和團隊發想出了用「yes」、「no」被動表達想法的裝置。漸凍症患者透過回答是非題,便能迅速反映意見,從接收問題到回答只需三秒,比過去用動眼球更有效率。另外,為降低患者的經濟負擔,研究團隊也努力將輔具成本壓低。蕭玉聰表示,目前材料成本控制在新台幣3000至5000元間,遠比市面上耗價300萬元的醫療級腦波儀便宜,也更輕便。展望未來,輔具除了能協助嚴重失能的漸凍症患者,也適用於其他運動功能障礙之族群。團隊預計在明年夏天將裝置升級,希望患者能利用腦波意念直接表達自己的需求,如口渴時就可以透過輔具表達想喝水的念頭,不用再被動等待別人詢問。
置頂