Analysis and identification of visual-motor integration in human motor control
İnsan motor kontrolünde görsel-motor entegrasyonunun analizi ve tanımlanması
- Tez No: 832878
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA MERT ANKARALI
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kontrol Sistemleri Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 91
Özet
Bu araştırma, hedef takip görevlerini kullanarak insanlarda görsel-motor entegrasyonun karmaşıklığına odaklanırken insanın sistemin içinde olduğu durumların dinamiklerini göz önünde bulundurur. Takip ve telafi edici kontrol modellerinin temellerinden yola çıkan bu çalışma, geri bildirim mekanizmalarının ve girdilerin öngörülebilirliğinin takip performansı üzerindeki temel etkilerini öne çıkarmaktadır. Araştırma tasarımı, görsel-motor entegrasyonun farklı yönlerini inceleyen dört farklı hedef takip görevini içermektedir. Bu görevler, tek frekanslı sinüzoidler ve toplam sinüzoidler gibi yörünge türlerinde varyasyonlar ve hedefin ve operatörün görünürlüğünden sadece hata bilgisi temsiline kadar değişen deneysel sahnelerle karakterize edilmiştir. 25 katılımcının pozisyon ve hız verileri bir haptik cihazla toplanmıştır. Katılımcıların doğrudan görsel geri bildirim aldığında, öngörülemeyen uyaranlar altında bile isabetli bir tepki verdiği gözlenmiştir. Başka bir gözlem ise, girdi öngörülebilir olduğunda izleme performansının, öngörülemeyen uyaranlara kıyasla genel olarak daha iyi olduğu yönünde olmuştur. Ayrıca, girdi ve geri bildirimin oluşturduğu performans artışları karşılaştırılmıştır. Girdinin öngörülebilirliğini artırmanın, performansı iyileştirmek için sağlanan geri dönüşü artırmaktan daha etkili olduğunu görülmüştür. Ayrıca, öngörülemeyen giriş deneylerinde tutarlı bir şekilde“U”şeklinde büyüklük tepkisinin ortaya çıkmasının, insan motor sisteminin potansiyel içsel özelliklerine işaret ediyor olabileceği, bunun da nöral rezonans gibi faktörler tarafından kaynaklandığı düşünülmektedir. Bu araştırma, geleneksel uygulamaların üzerine daha gerçekçi senaryolar entegre ederek motor kontrol modellerinde insanın yetenekleri ve sınırları hakkında katmanlı ve daha ayrıntılı bir anlayış sunar. İnsan yetenekleriyle daha iyi etkileşimde bulunan veya yeteneklerini artıran sistemler tasarlama fırsatları sunar.
Özet (Çeviri)
This research focuses on the complexities of visual-motor integration in humans using target-tracking tasks, emphasizing the dynamics of human-in-loop systems. Drawing from the foundations of the pursuit and compensatory control models, the study accentuates the profound influence of feedback mechanisms and the predictability of inputs on performance outcomes. The research design included four distinct target-tracking tasks, each examining different aspects of visual-motor integration. These tasks were characterized by variations in trajectory types, including single-frequency sinusoids and sum-of-sine, and differences in experimental scenes, ranging from visibility of the target and operator to only error information representation. We collected 25 participants' position and velocity data with a haptic device. An accurate response was observed when participants received direct visual feedback even under unpredictable stimuli. Another observation was the overall better tracking performance when the input was predictable compared to unpredictable stimuli. Also, we compared the performance enhancement created by the input and feedback. We saw that increasing the predictability of the input was more effective than increasing the feedback supplied to improve the performance. Moreover, the consistent emergence of a“U”shaped magnitude response across unpredictable input experiments alludes to potential intrinsic properties of the human motor system, possibly influenced by factors such as neural resonance. This research integrates conventional methodologies with more realistic scenarios, offering a layered and more nuanced understanding of human capabilities and limitations in motor control models and opening up opportunities for designing systems that can better interact with or augment human abilities.
Benzer Tezler
- Yalın üretim ve dijitalizasyon (endüstri 4.0 + endüstri 5.0): Çok boyutlu etkileşim matrisi ve üretim firmaları için kurulum, geliştirme stratejileri ve değerlendirme modeli
Lean+digitalization (Industry 4.0 + industry 5.0): Multi-domain matrix as a reference implementation and improvement strategies for manufacturing companies and assessment model
HASAN OKTAY GÖKTAŞ
Doktora
Türkçe
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSakarya ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NEJAT YUMUŞAK
- Otomotiv endüstrisinde iklim değişikliğı kapsamında karbonsuzlaştırma fırsatlarının araştırılması
Researching decarbonization opportunities in the automotive industry within the scope of climate change
FEVZİYE SEDA ÖZCAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSEYİN ERDEM GÖRGÜN
- Dikkat eksikliği ve hiperaktivite bozukluğu olan çocukların el yazılarının görüntü işleme teknikleri ile analizi
Analysis of handwriting of children with attention deficit hyperactivity disorder using image processing techniques
ÖZLEM YILDIZ BUDAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolSakarya ÜniversitesiBilgisayar ve Bilişim Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUHAMMED FATİH ADAK
- Psikofizyolojik ölçüm tabanlı beyin bilgisayar arayüz sistemlerinde performans artırmaya yönelik bir çalışma
A study on performance increasing in psychophysiological measurement based brain-computer interface systems
ERDEM ERKAN
Doktora
Türkçe
2018
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve KontrolKarabük ÜniversitesiBilgisayar Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET AKBABA
- Organik malzemelerin çift enerjili X-ışını güvenlik sistemlerinde görüntülenmesi ve patlayıcı malzemelerin tespiti
Imaging organic materials on dual energy X-ray security systems and detection of explosive material
OZAN YALÇIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiNükleer Araştırmalar Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSKENDER ATİLLA REYHANCAN