Presentation - 心理学实验软件

Presentation是用于神经科学的刺激传递和实验控制程序，可在全部Windows PC上运行，并以亚毫秒时间精度提供听觉、视觉和多模式刺激。Presentation功能强，可以处理几乎全部使用fMRI、ERP、MEG、心理物理学、眼球运动、单神经元记录、反应时间测量等行为、心理或生理实验。

 

Presentation所能呈现的刺激具有特有优势，除常用的图片、声音、文本刺激，还增加了动画、三维视觉刺激和力反馈刺激。Presentation不但可以呈现丰富多彩的刺激类型，绘制三维场景，还可以导入由其他三维绘制软件所建的三维模型，对其实施移动和旋转等操作，并能控制摄像机和灯光位置。Presentation可以控制至多8个声道，能够对声音刺激进行衰减处理和对图片进行透明化处理，在多个显示器上能呈现不同的视觉刺激。

 

 

Presentation是神经科学的刺激传递和实验控制程序：

• 在Windows Vista/7/8/10上运行

• 针对使用

• fMRI、ERP、MEG、单神经元记录、反应时间测量和其他性能测量的行为、心理和生理实验进行了优化

• 专为准确的刺激传递和准确的事件记录而设计

• 分别或同时提供2D视觉、3D视觉和听觉刺激

• 提供具有准确帧控制的压缩视频

• 监控各种设备上的响应

• 与外部硬件的接口

• 可编程

• 验证全部事件的时间测量

• 是可扩展的

 

功能列表

 

一般刺激特征：

 

 

多模式刺激传递
 

演示可以同时提供2-d图像、3-d图形、压缩视频和音频。播放多个视频和多种声音，混合任意数量的图形元素。您只受计算机系统的功率和速度的限制。

 

 

功率和精度

演示利用现代PC游戏技术提供强而灵活的刺激显示，同时准确记录全部刺激和响应事件。演示的基础和全部功能的设计和实施都考虑到了准确性。

 

一般视觉刺激特征：

 

 

多个图形元素

可以同时组合或显示任意类型的任意多个图形元素—视频、3D、图像、生成的2D图形。

 

 

垂直刷新同步

全部显示变化都与视频信号的垂直刷新同步。视觉事件的事件时间是包含变化的扫描信号的开始。

 

 

快速演示和帧控制

对于大多数类型的刺激，可以在每次垂直刷新时更改显示。可以进行刺激调度以实现所需的刷新计数持续时间。

 

 

任意分辨率

您可以在视频卡支持的任意显示分辨率下运行。

 

 

透明度

透明度可用于全部类型的视觉刺激-图像、生成的2d图形、3d图形，甚至视频。

 

 

颜色配置文件控制

演示文稿可以应用颜色配置文件(icm)来控制显示器的颜色平衡。您甚至可以在运行时以编程方式更改视频卡颜色的校准表。

 

 

多个独立刺激显示

除了实验者控制屏幕之外，您还可以有任意多个显示独立刺激的刺激显示器，具体取决于您的硬件。

 

 

自定义距离单位

实验的全部视觉刺激相关参数都可以以像素或您自己的自定义单位（包括视角）指定。

 

2D视觉刺激：

 

 

图片

从各种格式加载图像

 

 

文本

以全部已安装的字体生成文本。支持Unicode。

 

 

椭圆

生成具有可变大小、方向和颜色（包括透明度）的椭圆。

 

 

环形物

生成具有可变大小、方向和颜色的环状物，包括透明度。

 

 

多边形

生成具有可变大小、边数、线颜色、线宽、线角类型和填充颜色（包括透明度）的多边形。

 

 

任意线/形状/箭头

生成具有可变线条、线条宽度、线条颜色、箭头类型、线条角类型、线条颜色和填充颜色（包括透明度）的任意形状和箭头。

 

 

棋盘圆

生成具有可变内半径、外半径、环数、片数和颜色的棋盘圆图形。高度优化的生成代码速度很快。

 

 

圆形渐变

生成具有可变周期、相位和颜色的圆形渐变或圆环。高度优化的生成代码很快。

 

 

Gaussians

生成具有可变宽度和颜色的gaussians函数。高度优化的生成代码很快。

 

 

线性渐变

生成具有可变周期、相位、方向和颜色的线性渐变或线条。高度优化的生成代码很快。

 

 

径向渐变

生成具有可变计数、相位和颜色的径向渐变或楔形。高度优化的生成代码很快。

 

 

组合

通过屏蔽、乘法、平均、加法或min/max组合多个图形。

 

3D视觉刺激：

 

 

多个3D对象

显示在空间中放置和定向的任意多个3D元素。

 

 

相机控制

控制摄像机的位置和方向。通过3D空间创建动画。

 

 

照明控制

控制每个对象的照明属性，并在3D空间中创建放置和定向的光源或不同类型。

 

 

纹理控制

将纹理应用到3D对象的表面。

 

 

导入3D模型

加载并显示存储的3D模型。

 

 

3d形状

生成平面、球体、圆柱体、长方体和圆锥体。

 

 

立体显示

视频卡支持可以根据您的3D刺激自动程序交替帧立体显示。对于具有2个输入的立体声设备，您可以使用多个刺激显示器来控制每只眼睛的图像。

 

压缩视频刺激：

 

 

多种格式

使用系统上安装的DirectShow兼容编码器显示压缩视频。

 

 

播放控制

在特定时间或视频帧中查找、开始、停止或暂停视频。

 

 

多个同步视频

同时播放多个视频，具体取决于硬件性能。

 

 

详细记录帧

视频播放的可选详细记录，包括持续时间、帧数，甚至每帧的确切时间。

 

 

速度控制

按频率指定视频速度（无音频），或每帧刷新。

 

 

尺寸/位置控制

控制视频大小和屏幕位置。

 

 

与其他刺激混合

显示其他2D或3D刺激，并在播放视频时获取输入。

 

 

自定义显示

准确控制视频显示，包括映射到3D对象和使用透明度。

 

 

Kinect视频流

可以从Kinect实时捕获视频和深度数据，并以高达1280×960的分辨率显示在屏幕上。

 

听觉刺激：

 

 

多种声音

同时播放多个视觉刺激。无限循环听觉刺激。

 

 

准确的开始时间报告

报告的声音开始时间可以达到亚毫秒级的播放精度，具体取决于硬件。

 

 

至多8个带衰减控制的扬声器

独立衰减并将多个通道路由到多达8个扬声器，具体取决于硬件。

 

 

Windows音量控制

在运行时自动重置或控制Windows音量设置。

 

 

提示事件

从存储在波形文件中的提示事件生成事件和端口输出。

 

 

简单的声音生成

生成正弦波，gaussians和直线的线性组合和乘积。

 

力反馈刺激：

 

 

DirectX 兼容设备支持

在DirectX兼容的力反馈设备上控制力马达和效果。

 

 

多种效果类型

根据设备功能，使用恒定力、斜坡力、周期性力或条件力。

 

反应监测：

 

 

按钮按下响应

始终监控来自多个设备的按钮按下或释放响应，即使在高速刺激期间也是如此。

 

 

轴位置

以编程方式从操纵杆和鼠标设备访问位置信息。

 

 

多个鼠标

同时监控和区分多个鼠标设备。

 

 

多个键盘

同时监控和区分多个键盘设备。

 

 

隐藏设备

监控和区分多个鼠标或类似键盘的HID USB设备。

 

 

DirectX兼容设备

监控DirectX兼容控制器的按钮按下响应和访问轴信息。

 

 

端口设备

将来自任意支持的端口设备的代码事件解释为按钮按下响应。

 

 

声音阈值

通过对音频输入数据进行阈值处理来生成响应事件。事件之后的音频数据可以选择保存到磁盘。

 

 

扩展设备

可以编写插件来为Presentation本身不支持的响应设备添加内置支持。

 

 

键盘输入

特殊功能允许收集输入的文本，可选择自动显示和详细记录。（这是对被视为响应按钮的特定键盘键的补充。）

 

 

录音

在指定时间记录音频输入数据并存储到磁盘。

 

 

作为响应的动作

使用 Kinect 的移动时间进行响应。

 

 

语音识别

将特定的口头反应视为特有的反应“按钮”。

 

可编程性：

 

 

表示控制语言

简单的编程语言允许对全部演示功能进行编程访问，从而可以实现任意复杂的实验。

 

 

全功能编辑

用于编程实验的内置多选项卡编辑器包括语法突出显示、代码完成和方法调用提示。

 

 

可定制的图形用户界面

您可以创建自定义GUI，以便您的研究助理、参与者或学生可以轻松更改实验中的参数值。

 

 

响应依赖行为

刺激和响应的自动分类和配对使反馈变得方便，可编程性使任意响应依赖行为成为可能。

 

 

自动化功能

设置具有指定时序的刺激序列并自动运行它们。刺激和反应的分类和配对可以自动完成。

 

 

调查

Presentation现在具有内置的调查功能，可让您轻松地将四种不同类型的问卷添加到您的实验中，包括量表、多项选择、排名顺序和文本输入。通过鼠标、触摸设备和键盘输入的答案都由Presentation自动处理。

 

 

Python接口

演示Python界面提供对Python程序的演示的控制，包括在实验期间。因此，您可以在仍然使用Presentation的全部功能的同时有效地用Python编写您的实验。

 

定时：

 

 

专为精密设计

演示具有多种功能，用于视觉和听觉刺激传递、响应监控和接口。演示专门设计用于允许同时使用这些功能，同时仍保持准确的刺激传递和准确的事件记录。例如，播放多个声音，呈现多个视觉刺激，每次垂直刷新都会发生变化，产生同步的端口输出，并同时监控任意时间发生的响应。如果特定系统在要求苛刻的实验中存在性能问题，您可以在收集数据之前解决这些问题。

 

 

时间测量不确定度

演示是从头开始构建的，以检测影响时间测量准确性的系统中断。对于全部记录的事件，Presentation会报告一个反映该事件时间测量准确性的系统不确定性值。这确保了系统中断或其他演示功能不会在没有通知的情况下影响时间测量。典型的不确定性值在十分之一毫秒范围内。结合显示、音频和响应硬件计时特性的知识，您可以确保实验的准确计时。

 

数据报告：

 

 

详细记录

数据文件包含全部记录事件的时间和系统不确定性度量。您可以控制记录的内容以及识别方式。除了分析之外，您还可以使用这些数据来确保在每次运行时准确呈现和监控您的刺激和响应。

 

 

事件分类

在运行时自动对刺激和响应进行分类和关联，或使用灵活的后处理功能对事件进行一般分类和计算性能度量。

 

 

数据格式化

灵活的后处理功能允许您生成自定义格式的数据文件，其中只包含输入分析工具所需的信息。

 

 

自定义数据文件

在实验期间以编程方式写入数据文件以存储您喜欢的全部内容。

 

界面：

 

 

端口输入监控

演示文稿将存储在受支持端口上接收到的信号的值和时间。这些值可以在实验期间访问，也可以保存到数据文件中。

 

 

事件端口输出

从支持的端口自动发送与指定刺激和响应同步的信号。

 

 

标准并行端口

数字I/O端口控制（TTL值输出和轮询输入）以及内置并行端口的硬件中断处理。

 

 

标准串行端口

数据输出和输入，包括数据字符串的编程发送和接收。

 

 

National Instruments设备

数字I/O端口控制（TTL值输出和轮询输入）、脉冲触发计数器监控、单值模拟输出和可编程模拟输入监控。

 

 

测量计算设备

数字I/O端口控制（TTL值输出和轮询输入），以及一些脉冲触发计数器的监控。

 

 

程序化TCP/IP

通过TCP/IP以编程方式向服务器发送和接收文本数据。

 

 

眼动仪接口

对于具有演示扩展的眼动追踪系统，接收实时眼动追踪数据并产生与注视相关的刺激。

 

 

数据端口扩展

立即传送详细的事件信息。

 

执行选项：

 

 

移动

在移动设备上运行演示实验。在Presentation中创建实验，并在Apple或Android设备上运行它们。

 

 

演示IDE

主演示应用程序用于开发和运行实验。

 

 

Package Player

Package Player为运行安全软件包的实验提供了一个简化的界面。

 

 

命令行和快捷方式

命令行启动器应用程序可用于从命令行、脚本或快捷方式运行实验或部分实验。

 

 

程序控制

演示控制API允许您从自己的程序以编程方式加载和运行演示实验。

 

 

实验者反馈

在使用多台显示器或在非视觉实验期间，Presentation可以向实验者显示可定制的反馈。报告进度、性能或您喜欢的任意内容。

 

实验管理功能：

 

 

安全包

演示实验可以打包成单个文件进行分发。实验控制文件是加密的，每次实验运行时都会验证全部文件。

 

 

Package Player

Package Player是一个简化的应用程序，用于执行安全包的实验。

 

 

数据加密

演示文稿可以选择加密实验数据文件，包括以编程方式编写的文本文件。图形和命令行解密实用程序随Presentation一起安装。

 

 

自动FTP上传

Presentation可以自动将实验期间产生的全部数据文件上传到您的FTP服务器。

 

 

实验许可

实验许可证允许在连接到Internet的不限数量的计算机上一次执行一个实验。在许可期间，可以随时切换许可实验。

 

可扩展性：

 

 

扩展

演示扩展是向演示添加功能的“插件”。一些Presentation扩展可从第三方获得，例如设备制造商。此外，全部的人都可以使用 Presentation SDK编写Presentation扩展。

 

 

响应设备扩展

这种类型的扩展增加了对Presentation本身不支持的响应设备的内置支持。

 

 

PCL扩展

这种类型的扩展将自定义数据类型添加到表示控制语言(PCL)。这允许对外部软件或硬件进行定制的接口。

 

 

工作区扩展

这种类型的扩展实现了与外部软件的通用接口。它允许向外部软件发送命令，并在运行时将图形或声音数据导入Presentation。

 

 

Matlab的工作区扩展

Matlab的工作区扩展允许在Matlab引擎中运行任意命令或脚本，并在运行时将图形或声音数据导入Presentation。

 

 

眼动仪扩展

这种类型的扩展提供了在运行时对眼动仪数据的访问，以及与眼动仪系统的交互。

 

系统硬件：

 

示例基本演示系统

CPU：Intel Core i5

内存：4GB

硬盘：7200RPM SATA2

声卡：建议使用Sound Blaster Audigy Rx，但大多数声卡应该适用于大多数情况

显卡：新的GeForce、Radeon甚至基于CPU的显卡

 

高分辨率视频演示系统示例

CPU：Intel Core i7（四核优先）

内存：6GB

硬盘：SSD SATA2

声卡：取决于时序要求

显卡：

1080p at 30hz视频：PCI Express 3.0×16上的任意GeForce或Radeon。后期桌面Core i7四核显卡应该可以工作

 

CPU：性能会随着CPU的速度而提高，推荐使用多核CPU，例如Core2 Duo和Core2 Quad。

 

Motherboard：使用的Motherboard需要与您获得的处理器和RAM相匹配。大多数都支持SATA硬盘驱动器（推荐）。

 

RAM：实验所需的内存量取决于您使用的刺激的大小和数量。建议使用6GB，并且不少于4GB。

 

硬盘驱动器：对于视频播放，建议使用SSD驱动器。如果不播放视频。7200RPM SATA2（3Gb/s）可以正常工作。如果您打算播放视频，5400RPM可能会很慢。10,000RPM SATA2硬盘驱动器可用于高分辨率视频，但大多数10,000RPM驱动器都会发出高音。Seagate Barracuda系列硬盘提供安静、可靠和快速的性能。

 

操作系统：您应该能够在任意受支持的Windows操作系统上获得良好的性能，但Windows 7对低延迟音频有更好的支持。Presentation是一个32位应用程序。

 

【英文介绍】

 

Presentation is a stimulus delivery and experiment control program for neuroscience that runs on any Windows PC and delivers auditory, visual and multimodal stimuli with sub-millisecond temporal precision. Presentation is powerful enough to handle almost any behavioral, psychological or physiological experiment using fMRI, ERP, MEG, psychophysics, eye movements, single neuron recording, reaction time measures, and more. With Presentation Mobile, you can now execute your experiments on iOS and Android mobile devices, all while keeping your data organized on our Experiment Manager.

 

Presentation is a stimulus delivery and experiment control program for neuroscience.

• runs on Windows Vista/7/8/10

• is optimized for behavioral, psychological and physiological experiments using fMRI, ERP, MEG, single neuron recording, reaction time measures, and other performance measures

• is built for precise stimulus delivery and accurate event logging

• delivers 2D visual, 3D visual, and auditory stimuli separately or simultaneously

• delivers compressed video with precise frame control

• monitors responses on a variety of devices

• interfaces with external hardware

• is programmable

• verifies time measurements for all events

• is extensible