Устройство для оценки психофизического состояния человека

Полезная модель относится к области юридической психологии, криминологии, криминалистики, психологии труда, медицине, и может быть использована для диагностики функционального состояния человека, для оценки психоэмоционального состояния, в производственных условиях, в быту, для экспресс-диагностики водителей, а также в следственной и судебной деятельности для изучения достоверности показаний подозреваемых, свидетелей, потерпевших.

Задачей настоящего решения является создание устройства для оценки психофизического состояния человека способного в режиме реального времени анализировать параметры движения глаз. Технический результат заключается в повышении достоверности психологических исследований за счет повышения контрастности изображения зрачка, по которому судят о психофизическом состоянии испытуемого.

Поставленная задача достигается тем, что в устройство для оценки психофизического состояния человека, включающее источник света для освещения глаз, видеокамеру с микрофоном, аналого-цифровой преобразователь, соединенный с компьютером, согласно решению дополнительно введены приемник видео и аудио сигналов, электронный ключ, шлем для испытуемого, на котором закреплены аккумулятор, подвижный телескопический штатив для закрепления видеокамеры, видеокамера содержит передатчик видео и аудио сигналов, инфракрасную подсветку в качестве источника света, при этом приемник видео и аудио сигналов выходом соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, а электронный ключ подключен к входу компьютера.

Электронный ключ представляет собой USB флэш-карту.

Полезная модель относится к области юридической психологии, криминологии, криминалистики, психологии труда, медицине, и может быть использована для диагностики функционального состояния человека, для оценки психоэмоционального состояния, в производственных условиях, в быту, для экспресс-диагностики водителей, а также в следственной и судебной деятельности для изучения достоверности показаний подозреваемых, свидетелей, потерпевших.

Известно устройство для мониторинга движения глаз человека, включающее устройство, приспособленное для ношения на голове человека, источник излучения для направления излучения на глаза человека во время ношения устройства, первый и второй световоды для передачи изображений, содержащие первые концы, закрепленные на устройстве, первый световод для передачи изображений, расположенный для рассмотрения первого глаза человека, носящего устройство, второй световод для передачи изображений, расположенный для рассмотрения второго глаза человека, носящего устройство, камеру, связанную с первым и вторым жгутами для получения изображений первого и второго глаза (см. заявку на полезную модель 2006138622, МПКА61 В3/113).

К недостаткам устройства следует отнести его громоздкость за счет наличия системы оптоволоконных жгутов.

Известно устройство для определения траектории движений глаз при саккадических перемещениях взора (см. патент РФ 2270598, МПК А61 В3/113). Устройство содержит чашечковые электроды, полосовой усилитель биосигнала, аналогово-цифровой преобразователь, персональный компьютер, полосовой цифровой фильтр, экран монитора, жесткий магнитный диск, экран. Для регистрации электроокулографических потенциалов (ЭОГ) используют два активных электрода, которые размещают с темпоральных сторон глазниц испытуемого на уровне зрачков. ЭОГ регистрировали при саккадических перемещениях взора. При этом смещение взора влево и вправо определяло полярность ЭОГ. Для описания траектории перемещения взора измеряли амплитуду и время формирования t ЭОГ, возникающей при очередном саккадическом движении глаз.

Недостатком устройства является наличие электродов для окологлазной области испытуемого, что может являться отвлекающим моментом при проведении психологических тестов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому, является устройство для исследования движения зрачков глаз, включающее источник света для освещения глаз, рассеиватель света, оптико-электронный преобразователь на основе видеокамеры с ПЗС-матрицей, поворотный электромеханический измерительный преобразователь с кодово-импульсной модуляцией, аналого-цифровой преобразователь, соединенный с компьютером (см. Нистагмоскоп.// Российская научно-практическая конференция «ОПТИКА И НАУЧНОЕ ПРИБОРОСТРОЕНИЕ-2000» ФЦП «Интеграция». 29-30 марта 2000 г./Тез. докл. - СПб: ИТМО, 2000 г.- 72 с.).

Однако данное устройство имеет подсветку в оптическом диапазоне, что недопустимо при регистрации изменений диаметра зрачка. В рассматриваемом устройстве реализован алгоритм передачи данных, на основе аналогово-цифрового преобразования, не позволяющий проводить измерения в режиме реального времени.

Задачей настоящего решения является создание устройства для оценки психофизического состояния человека способного в режиме реального времени анализировать параметры движения глаз.

Технический результат заключается в повышении достоверности психологических исследований за счет повышения контрастности изображения зрачка, по которому судят о психофизическом состоянии испытуемого.

Поставленная задача достигается тем, что в устройство для оценки психофизического состояния человека, включающее источник света для освещения глаз, видеокамеру с микрофоном, аналого-цифровой преобразователь, соединенный с компьютером, согласно решению дополнительно введены приемник видео и аудио сигналов, электронный ключ, шлем для испытуемого, на котором закреплены аккумулятор, подвижный телескопический штатив для закрепления видеокамеры, видеокамера содержит передатчик видео и аудио сигналов, инфракрасную подсветку в качестве источника света, при этом приемник видео и аудио сигналов выходом соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, а электронный ключ подключен к входу компьютера.

Электронный ключ представляет собой USB флэш-карту.

Устройство поясняется чертежами, где на фиг.1 - приведена схема установки, на фиг 2 - результат работы программы: в верхней части показана кривая изменения размера зрачка при ответе на вопросы теста (отмечены номерами), в нижней части - вопросы

теста с соответствующими порядковыми номерами, выделением отмечены вопросы, вызвавшие наибольшее изменение размера зрачка,

где

1 - голова испытуемого;

2 - глаз испытуемого;

3 - видеокамера с передатчиком видео и аудио сигнала, микрофоном и инфракрасной подсветкой;

4 - подвижный телескопический штатив;

5 - шлем;

6 - аккумулятор;

7 - приемник видео и аудио сигналов;

8 - аналогово-цифровой преобразователь;

9 - компьютер;

10 - электронный ключ (флэш-карта).

Устройство для оценки психофизического состояния человека состоит из шлема 5, на котором закреплена с помощью подвижного телескопического штатива 4 видеокамера с передатчиком видео и аудио сигнала и инфракрасной подсветкой и микрофоном 3. На шлеме 5 также закреплен аккумулятор 6 питающий видеокамеру 3. Устройство имеет также приемник видео и аудио сигналов 7, который соединен с аналого-цифровым преобразователем (высокоскоростная плата видео ввода) 8 установленным в компьютер 9. Программная часть устройства для оценки психофизического состояния человека размещается, например, на флэш-карте, являющейся электронным ключом 10.

Устройство работает следующим образом.

Изначально с испытуемым проводится беседа, где выясняется его добровольное согласие на проведение оценки психофизического состояния человека и детекции лжи. Затем проводится классический психологический тест на мотивацию, где выясняется информация об уровне мотивации при проведении теста. Испытуемого усаживают удобно в кресло и надевают на голову шлем 5. Включают компьютер 9, аналогово-цифровой преобразователь 8, приемник видео и аудио сигналов 7 и видеокамеру 3. Запускают программу покадровой обработки и записи параметров движения глаза 2 при помощи электронного ключа 10 (фиг.1). С помощью подвижного телескопического штатива 4 осуществляют подстройку изображения глаза 2, таким образом, чтобы видеокамера 3 могла зафиксировать максимальное отклонение зрачка.

После настройки изображения глаза в программе устанавливают секундомер, например на 5 секунд, после чего устройство для оценки психофизического состояния

человека готово для записи первого ответа на вопрос теста. Запуск производят нажатием кнопки «Старт» на рабочей панели программы, при этом одновременно с этим начинают задавать вопрос теста, программа автоматически находит геометрический центр зрачка глаза 2, и их координаты записывает в массив. Одновременно с обработкой программа отображает кривую изменения одного из параметров движения глаза.

Рассмотрим работу устройства также на следующем примере (фиг.2). Представлен пример кривой изменения одного параметра - размера зрачка для одного испытуемого, отбывающего исправительный срок в колонии. По оси абсцисс отложены номера вопросов, приведенные далее:

1. Ваше имя Иван?

2. Все хорошее, что вы делали, обычно оценивалось по достоинству?

3. Вы считаете работу в активе нужной и важной?

4. Вы курите?

5. Большинство осужденных заслуживают доверия?

6. Вы любите работу, требующую личной ответственности?

7. Соблюдение требований режима и внутреннего распорядка необходимо для всех?

8. Вы целеустремленный человек?

9. Большинство осужденных достойны более жестокого обращения?

10. Вы никогда не использовались своим положением в корыстных целях?

11. Если окружающие не хотят Вас понять, Вы можете применить силу?

12. Вы видите всех насквозь?

13. Работать в активе важно?

14. Вы обычно переживаете обиду?

15. Доверяете ли Вы сотрудникам колонии?

16. В конфликте с другими осужденными Вы обратитесь к администрации?

17. В том, что Вы лишены свободы. Вы вините себя?

Согласно графику на фиг.2, можно предположить, что вопросы под номерами 2, 5, 14, 15 и 17 вызвали для испытуемого больший физиологический отклик, чем остальные. Отклик в свою очередь может быть связан с эмоциональным переживанием или ложью.

При проведении оценки психофизического состояния человека за ходом исследования наблюдал психолог. Согласно его заключению данный заключенный имеет кризис недоверия к администрации колонии и другим заключенным, что согласуется с данными, полученными при использовании устройства для оценки психофизического состояния человека.

1. Устройство для оценки психофизического состояния человека, включающее источник света для освещения глаз, видеокамеру с микрофоном, аналого-цифровой преобразователь, соединенный с компьютером, отличающееся тем, что в него дополнительно введены приемник видео- и аудиосигналов, электронный ключ, шлем для испытуемого, на котором закреплены аккумулятор, подвижный телескопический штатив для закрепления видеокамеры, видеокамера содержит передатчик видео- и аудиосигналов, инфракрасную подсветку в качестве источника света, при этом приемник видео- и аудиосигналов выходом соединен с входом аналого-цифрового преобразователя, а электронный ключ подключен к входу компьютера.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что электронный ключ представляет собой USB флэш-карту.