小昕总理
视线追踪技术中广泛运用的方法叫做“瞳孔—角膜反射方法”（the pupil center cornea reflection technique），其所利用的眼动过程中保持不变的特征，是眼球角膜外表面上的普尔钦斑（Purkinje image）——眼球角膜上的一个亮光点，由进入瞳孔的光线在角膜外表面上反射（corneal reflection）而产生。由于摄像机的位置固定、屏幕（光源）的位置固定、眼球中心位置不变（假设眼球为球状，且头部不动），普尔钦斑的绝对位置并不随眼球的转动而变化（其实，头部的小幅度运动也能通过角膜反射计算出来）。但其相对于瞳孔和眼球的位置则是在不断变化的——比如，当你盯着摄像头时，普尔钦斑就在你瞳孔之间；而当你抬起头时，普尔钦斑就在你的瞳孔下方。这样一来，只要实时定位眼睛图像上的瞳孔、和普尔钦斑的位置，计算出角膜反射向量，便能利用几何模型，估算得到用户的视线方向。再基于前期定标过程（即让用户注视电脑屏幕上特定的点）中所建立的用户眼睛特征与电脑屏幕呈现内容之间的关系，仪器就能判断出用户究竟在看屏幕上的什么内容了。定位瞳孔中心的位置是视线追踪技术中的关键一步，但一个问题是，相比于虹膜与眼白之间的极其明显的分界线来说，瞳孔和虹膜之间的分界线并没那么清晰，特别是咱黑眼睛黄皮肤。因此，研究者为了提高这一步的精准度，又设计了“亮、暗瞳差分方案”，即：交替用不同方位的光源向人眼发出近红外线，然后在每两帧相邻的图像中，分别获取用户明亮的瞳孔（bright pupil，亮瞳）和暗淡的瞳孔（dark pupil，暗瞳），进行叠加差分，从而更清晰地“抠”出瞳孔，再计算瞳孔的质心和形状等参数。究竟拍到的是“亮瞳”还是“暗瞳”，这取决于摄像头是否与光源共线。如果摄像头与光源在同一条线上，则摄像头拍到的瞳孔是被光照亮的，也就是“亮瞳”。这和拍照时，相机闪光灯直对着拍摄对象时照片上会出现“红眼”的原理是类似的（忍不住想提一下，百科说红眼是因为闪光灯使瞳孔暂时变大，其实有点扯，首先不相关，其次瞳孔在强光下会变小，不然岂不被闪瞎了眼）。如果二者不共线，则拍到的就是正常的“暗瞳”了。所以，支持亮暗瞳追踪的眼动仪上都有两套位置不同的近红外光源。之所以要用近红外线，是因为人眼无法察觉到，不至于晃眼，影响用户。这些光束很弱，只要研究者按照眼动仪说明书上指示的距离安排用户就坐（比如离眼动仪60cm以上），用户即便在工作的眼动仪前待8个小时也不会有放射性危险。与上述“非侵入式”技术相对应的视线追踪技术，则需要用户与测试设备上的传感器直接接触。比如早期的眼动测试会在测试者的眼睛里塞进一个类似硬质隐形眼镜的东西，监测随着眼睛运动而不断变化的磁场，从而知道你在看什么地方，或者在测试者的眼睛周围贴上电极，监测电位变化。这些方法听着有点慑人，操作起来也麻烦，但获取的数据比较准确。那么，普通的商用眼动测试究竟能有多精确呢？这就得看测试用眼动仪的具体参数了。分空间和时间两个维度：空间上的相关参数有精确度、漂移和屏幕尺寸，时间上的参数是采样率（延时）。比如：Tobii X120的精确度是0.5度，随时间的漂移在0.3度内，如果以用户距离屏幕60cm计算的话，则偏移量约在0.13mm；其采样率为120Hz，则延时在17ms，因为每隔两帧才能算一次瞳孔。但有研究者发现，实际测试中的位置偏差要比这里算出来的值大很多，可能与用户移动头部、或定标问题有关。如果用tobii这一系列做阅读测试的话，很可能无法准确定位用户到底在看界面上的哪一行字。因此在作分析时，要避免太相信结果中所给出的注视点。同时在做测试时，也应尽量遵守实验规范。现在的商用眼动仪一般都能对头动进行补偿计算，但是，即便眼动仪允许用户自由活动，也有一个规定的头动范围，比如Tobii X60和T60型号的头动范围在44×22×30cm（长宽高），而X120和T120的频率高、允许的头动范围更小，为30×22×30cm（长宽高），测试时应保证用户的头动幅度在此范围内。而在定标时，则应允许用户在规定范围内的移动头部，在定标阶段将头动纳入考虑。
维尼达熊
尤金.阿瑟瑞斯基的睡梦实验，以及他人的后续研究说明人皆有梦，睡梦发生在快速眨眼活动的浅睡眠阶段，人一晚上大约有六到七次REM活动。 下面来看看，斯坦福大学威廉姆.德门特后续的突破性研究。 斯坦福大学的威廉姆.德门特（William Dement），在阿瑟瑞斯基睡梦实验研究的基础上，对于睡梦剥离后对人体功能的影响进行了后续研究，有了重大发现。 德门特在文章中说到：“既然人皆有梦，我们需要问问从某种程度来说，睡梦是否是我们存在所必须和重要的。” 这个问题，又引出了其它问题：如果一个人的睡梦被全部或者部分剥离，人体功能还能不能正确地发挥？从心理和生理上来说，睡梦是不是人体所必需的？ 因此，德门特决定通过研究一些人的睡梦剥离，来试图回答这些问题。开始，他想到让参与者服用抑郁药（depressant drugs，有镇静作用的药物），来防止做梦。由于这些有镇静作用的药物，药效作用太大，结果不可控。 因此，最后决定采用最直接，也是最残酷的办法：只要发现实验参与者又快速眼帘活动REM，也就是开始进入梦境了，马上就把参与者从睡眠中叫醒。 德门特选择了8个实验参与者（8个倒霉蛋），均属于年龄在23-32周岁的男性。 实验参与者需要在晚上睡眠的时间，来到实验室，头上戴上仪器，便于研究者观察参与者的脑电波和眼部活动。正如阿瑟瑞斯基的实验方法一样，仪器的导线延伸到另一间房里，实验研究者可以观察睡眠情况。 ①第一步：在开始的头几个晚上，参与者被允许按照自己以前正常的睡眠状况入睡。这样做是为了，让参与者能够保持正常的入睡状态，有正常的做梦格局。 ②第二步：睡梦剥离阶段。一旦发现参与者进入REM阶段，每次立即被摇醒，让他们坐在床上完全彻底清醒几分钟，然后让他们再去继续睡眠。 德门特研究的一个特别要求是，参与者在睡梦研究阶段，在其它任何时间都不能睡眠。否则，如果他们在其它时间打盹或者做梦，实验的结果将会受到影响。 ③第三步：睡梦正常复苏阶段（recovery phase）。在这个阶段里，参与者被允许在整夜不被打扰地入睡。当然，所有的仪器仍然在正常监测着睡梦情况。 ④第四步：休息阶段。每个参与者被允许放假几天，然后8人中的6个人，回到实验室进行一系列被打断的实验。这些睡梦中摇醒，与之前参与者被摇醒的情况一样。唯一不同的是，这次摇醒的时间，不是在REM快速眼动时刻。 当梦境开始的时候，参与者不被打扰，而是等梦境结束后再被摇醒，也就是在两次REM之间。 这些参与者，也被安排了同样天数的恢复性的睡眠，作为控制性恢复（control recovery）。参与者可以完全按照自己的方式睡眠或者做梦，不受任何干扰。 ③快速眼帘反弹效应REM-rebound effect，把损失的睡梦补回来 由于在实验中，每次发现出现REM快速眼帘活动即刻把参与实验者叫醒，开始睡梦剥离的夜晚叫醒次数为8-10次，而实验的最后晚上随着睡梦剥离天数的延长，每晚的叫醒次数增加了一倍以上。说明睡梦剥离之后，身体需要把剥离掉的睡眠试图补回来。 尤其是在睡梦正常复苏阶段，在一连7天睡梦剥离（太痛苦了）之后，给一个晚上不被打扰地睡眠。实验者没玩的做梦时间达到127分钟，比平均值增加了50%。 在恢复正常睡眠之后，要把损失的睡梦时间补回来。这种现象，在许多动物试验中，科学家也发现过类似现象。 ④酒精可以让人兴奋，从而抑制睡眠。其中在令人兴奋的补偿之夜，实验者出去参加了鸡尾酒会，然后再回来睡眠。本来期望睡梦补偿，与其他实验者一致，由于酒精的抵消作用，睡梦没有明显增长。 再后来的实验中的发现，用药物或者酒精，可以剥夺睡眠REM阶段，让你处于压制你的睡梦阶段而陷入到长夜中睡眠深入阶段NREM。 ⑥在德门特后来的研究中发现，睡梦阶段REM，可以在大脑中产生一种合成蛋白质，而在深度睡眠阶段NREM阶段则没有这种蛋白质化学物质合成。 一些科学家认为睡梦中大脑的这种化学物质变化，可能是代表把新接收的信息结合进大脑记忆结构里，或者是促进个体器官功能新的发展。 1，德门特最新研究发现，也许人们在NREM（无快速眼帘活动，睡梦）期间，也会做梦。 比如人们在白天时间，打盹的时候会做白日梦。同时也发现，在打盹白日梦期间，梦境的数量，梦境的鲜活性和情感上，都不如夜晚做梦。 2，在有梦睡眠阶段REM，人们大脑中会产生一种原始意识（protoconscious），一种人脑中的基本生物结构，对于正常的意识形成非常关键的。这种基本的人脑成长，被认为自出生后一直到儿童时期。 这也解释了两种现象：一种是为什么婴儿大部分时间都在睡眠，好睡的孩子大脑发育是不是应该好一些？第二种是人皆有梦，人的大脑需要 有科学家认为，在有梦睡眠阶段REM，给我们提供了一种现实世界的虚拟模型，可以帮助我们处理我们在清醒状态下正常生活中的任务。比如那位化学家苦思化学苯的结构而不得，做梦发现梦见团成一圈跳舞的蛇，然后惊醒之后，提出了苯环。 3，德门特现在斯坦福大学的人类睡眠研究中心继续他的睡眠梦的研究。 他认为，我们现在处于一个有睡眠病的社会（sleep-sick society），因此致力于通过帮助人们改善睡眠，从而改善人们的健康状况，增加人体免疫、预防疾病和提高人们的幸福指数。 2000年他发表了一本书：睡眠的前景-睡眠是一种良药，与健康和幸福的重要关系。（The Promise of Sleep: A Pioneer in Sleep Medicine Explores the Vital Connection Between Health,Happiness and a Good Night's Sleep）
杂志名称】机械科学与技术 【杂志文章包含专业】理论研究 设计计算 机构分析 工艺.设备.材料 实验研究 CAD/CAM/CAE 【投稿联系方式】 【投稿费用】审
飞翔的等待 3人参与回答 2023-12-07 一般由7部分组成，依次为：（1）封面，（2）中文摘要和关键词，（3）英文摘要和关键词，（4）目录，（5）正文，（6）参考文献，（7）发表论文和参加科研情况说明。
喵喵咪儿 2人参与回答 2023-12-09 弦振动实验弦振动实验是普通物理力学中的一个基础实验，它是利用电动音叉引发弦线横波，进而形成驻波，来研究横波的叠加现象；验证横波的波长与张力、线密度的关系；并用驻
美酱老师 2人参与回答 2023-12-11 (一)论文——题目科学论文都有题目，不能“无题”。论文题目一般20字左右。题目大小应与内容符合bai，尽量不设副题，不用第1报、第2报之类。论文题目都用直叙口气
丹凤眼女汉子 3人参与回答 2023-12-07 视线追踪技术中广泛运用的方法叫做“瞳孔—角膜反射方法”（the pupil center cornea reflection technique），其所利用的眼
昵称真是醉了 2人参与回答 2023-12-10