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日研制出通過聲音判斷勞累程度的疲勞檢測儀

閱讀:3640      發(fā)布時間:2009-4-2
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現(xiàn)在正值盛夏,在酷暑中長時間勞動,需要付出更多的體力與精力,也更容易疲勞。如果不加小心,很容易產(chǎn)生事故,而且炎熱條件下的疲勞也往往成為腦與心臟疾病的誘因。因此,早一點發(fā)現(xiàn)疲勞的征兆,盡早采取防范措施十分必要。 
   
          日本電子航法研究所近日開發(fā)出一種疲勞檢測儀,通過檢測人聲與大腦“活力”來檢測研究對象的疲勞度,為在炎炎夏日中工作的上班族提供了一份安全保障。
 
    這種儀器操作起來十分便利,檢測時在儀器顯示屏上會顯示出“疲勞感”、“活力與力氣”、“就寢與起床時間”、“工作開始與結(jié)束時間”等問題,被檢測者可以通過觸摸屏來回答這些問題或輸入相關(guān)數(shù)據(jù)。然后,再向儀器配備的麥克風(fēng)說幾句話,讀一段儀器顯示屏所顯示的短文,之后幾秒之內(nèi)就能顯示出檢測結(jié)果。
 
    檢測結(jié)果以數(shù)值體現(xiàn),被稱為腦活力度指數(shù)(CEM)。該指數(shù)由該所研究人員制定,以500為基準(zhǔn),上下浮動100都算正常,即正常范圍在400至600之間。此外,這種儀器還帶有語音系統(tǒng),如果大腦不疲勞,就會用語音告知受測人:“您沒有什么問題”;如果顯示數(shù)值超出正常范圍,就會提示:“請您休息一下恢復(fù)疲勞”,或:“您正處于極度緊張狀態(tài),要注意”。
 
    為什么僅通過說話的聲音就能夠判斷大腦的疲勞度呢?如果大腦處于非疲勞的正常工作狀態(tài),腦中處理信息時的各類信號交錯,就會產(chǎn)生一種特殊的雜音,而這種雜音對人體的影響可以在聲音中表現(xiàn)出來。日本研究人員應(yīng)用這種原理開發(fā)出了一種軟件,能夠檢測這種雜音的數(shù)量并將其數(shù)值化。具體方法就是讓被檢測者對著麥克風(fēng)說話,將其語音集入電腦,再通過聲波的波形變化進(jìn)行計算。據(jù)稱,應(yīng)用這種辦法即使被檢測者將聲音偽裝成疲勞的樣子,也不會對檢測數(shù)值產(chǎn)生影響。
 
    據(jù)介紹,以往檢測人體疲勞度的方法有很多種,有的采取問答法,有的采取測量心跳法,還有的通過調(diào)查對象的工作率進(jìn)行判斷。
 
    不過,這些方法都有缺點,不是準(zhǔn)確度不高,就是應(yīng)用起來比較麻煩。而此次的疲勞檢測儀通過發(fā)聲來判斷疲勞程度,使用十分簡便,也不會給被檢測者帶來身心負(fù)擔(dān)。
 
    這種裝置自2008年5月開始在東京的公交公司進(jìn)行實驗。在司機(jī)上路之前通過對他們進(jìn)行聲音檢測,可以很方便地了解他們大腦的疲勞水平。如果出現(xiàn)司機(jī)判斷力和精力下降的情況,儀器就會給予警告,從而避免了開車打盹等事故的發(fā)生。由于這種儀器體積較小,也可以被用在出租車和卡車之中。而除了汽車司機(jī),這種儀器的未來使用對象還包括飛行員、空管人員、火車司機(jī)以及對判斷力和精力集中要求很高的醫(yī)生和護(hù)士等行業(yè)。研究人員稱,隨著開發(fā)的不斷進(jìn)行,這種儀器的有望降低到目前汽車導(dǎo)航儀的水平,因此也將惠及千家萬戶。

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