用户故事

波士顿科学博物馆创建互动活动,让游客了解自己的生物

挑战

让博物馆参观者参与基于握力传感器和眼球跟踪硬件的互动活动

解决方案

与MathWorks工程师合作开发MATLAB应用程序,从硬件获取数据,处理数据,并以视觉上吸引人的格式呈现数据

结果

  • 快速实现软件增强
  • 授权员工通过培训和知识转移继续发展
  • 基于正在进行的研究的软件更新

“MathWorks团队既热情又反应迅速。他们创建了MATLAB应用程序,为尖端研究提供了一个现代化的交互式界面,以及一种以吸引和通知访客的方式轻松收集、解释和展示实验结果的机制。”

伊丽莎白·孔博士,波士顿科学博物馆
在MathWorks培训工程师Louvere Walker的带领下,科学馆的参与者参与了手持活动。

波士顿科学博物馆的人类生活大厅设有数十个互动站,旨在帮助游客利用自己的数据了解自己的生物学。一项受欢迎的活动是测量游客的握力,并让他们将自己的表现与相同性别、年龄或利手习惯的过往游客进行比较tivity使用眼动跟踪器帮助游客了解人类的视力。

科学博物馆与来自应用工程、咨询和培训服务的MathWorks工程师合作,使用MATLAB为这两项活动构建可靠的软件®

波士顿科学博物馆人类生命馆馆长Elizabeth Kong博士说:“我们每年约有140万游客,因此我们互动活动的健壮性是关键,让数据可视化也是关键。”。“MathWorks团队通过MATLAB帮助我们实现了这两个目标,他们与我们合作生成了自定义的可视化效果,让我们的访问者感到有趣和有意义。”

挑战

最初的手持活动软件是用另一种编程语言构建的,有几个缺点。首先,它的界面对一些年龄在14岁到86岁之间的博物馆志愿者来说很难使用。其次,它的产出对一般观众来说并不总是清晰的。第三,博物馆的技术人员缺乏对代码进行小修补和增强的专业知识。博物馆想要一个直观的、可访问的和可维护的解决方案,但仍然使用现有的抓地力传感器硬件。

眼球追踪站是博物馆的一项新活动,博物馆希望与彼得·贝克斯博士和他在马萨诸塞州眼耳医院舍本斯眼科研究所的同事合作。Bex博士的团队已经开发出用于眼球追踪实验的算法。博物馆试图在这些算法的基础上进行新的活动,包括比较眼睛和手的反应时间,识别人群中的面孔,以及在阅读时跟踪眼球运动。

解决方案

科学博物馆与MathWorks工程师合作,重新设计了握把活动,并开发了眼球跟踪活动。

在MATLAB中,工程师从样本数据生成定制的图形和图表,并与博物馆工作人员会面,选择面向广大观众的可视化图像。

使用数据采集工具箱™,他们连接到游标手握测力计,并将其力测量值读取到MATLAB中。他们利用统计学和机器学习工具箱™应用回归分析和其他统计技术来处理数据。然后,他们使用MATLAB生成图表,将参观者的握力与其他年龄、性别和惯用手的参观者进行比较。

对于眼动仪活动,MathWorks团队与孔博士、Bex博士和他的团队会面,计划如何在活动中最好地代表实验室的研究。

使用MATLAB、Data Acquisition Toolbox和Psychophysics Toolbox (MATLAB中央文件交换中提供的一套用于视觉研究的MATLAB函数),该团队从SensoMotoric Instruments (SMI)眼球追踪硬件导入数据。他们使用图像处理工具箱™应用过滤器和轮廓对象,以跟踪提供给游客的图像。

该团队开发了一个与Bex博士现有的MATLAB算法集成的MATLAB应用程序,用于绘制跟踪眼动的响应时间。

眼动仪和手部活动的成功促使博物馆创建了其他互动活动,让参观者使用自己的数据来探索自己的生物学。

结果

  • 快速实现软件增强.“当我们需要改变或增强手部活动时,MathWorks团队的反应非常积极,”Kong博士说。“他们通常会在下周实施,这有助于提高软件的整体可用性、可靠性和健壮性。”

  • 授权员工通过培训和知识转移继续发展.“我们的目标之一是能够自己进行开发工作,”孔博士说。“MathWorks团队已经为我们提供了现场定制培训,他们将继续与我们密切合作,以确保我们自给自足。”

  • 基于正在进行的研究的软件更新.“MathWorks团队构建了MATLAB应用程序,以便在以后可以很容易地扩展它们,”Kong博士指出。“我对这种潜力感到兴奋,尤其是眼动仪,因为我们将能够将访问者数据与正在进行的研究结果进行比较。”