The invention provides a method and a device for monitoring fatigue condition. The method comprises the following steps: to advance blood flow characteristics of data as the condition attributes, to determine the fatigue parameters for decision attribute, the variable precision model is established according to the approximate decision rule to determine the fatigue status of the blood flow characteristics of the rough set data; among them, the blood flow characteristic data including pulse, systolic and diastolic pressure then, the blood flow characteristics; attribute data real-time acquisition and user value; finally, according to the characteristics of blood flow attribute data of the real-time acquisition of the value and the approximate decision rules, determine the user fatigue condition, complete real-time monitoring of fatigue status to the user. The invention has the advantages of simple method, easy realization, low cost, high accuracy and real-time performance.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及疲劳监测
，具体涉及一种疲劳状况监测方法及装置。
技术介绍
随着空中交通流量的日益增长，空中交通管制员的工作负荷越来越大，其疲劳程度对空中交通系统安全水平有着重要影响。国际民航组织已经为疲劳风险管理制定了Doc9966规章制度手册。欧美发达国家也先后将针对飞行员的疲劳检测系统或者方法扩展到管制员疲劳检测应用上。中国民航局以国际民航组织Doc9966为指导，也在CCAR-121文件中明确了疲劳风险管理的规则。到目前为止，国内外研究者提出了多种疲劳检测与管理方法和体系。第一种方法，收集大量被测者的问卷表格，用于疲劳判定和预测，研究人员会根据被测者的回答结果结合经验进行打分以确定疲劳程度，这样难免会受到研究者主观判断的影响；第二种方法：有相当一部分正在使用的方法均是通过观察较长时间内(如连续几十天)被测者的表现，从而建立疲劳趋势预测图表，再根据图表来判定在某一段时间内管制员是否疲劳。这样就直接忽略了管制员当前身体状况，可能对检测结果造成一定的影响；第三种方法：当前已有的适用于实时疲劳检测的方法大多采用对面部特征进行采集和识别的方法，这种方法需要高精度视频检测设备随时拍摄管制员，从成本角度分析不具备优势。第一种方法的不足：受到研究者主观的影响，使对被测者的疲劳判定和预测不准确；第二种方法的不足：不能进行实时检测，根据被测者的一段时间表现来推测某一段时间内该管制员是否疲劳，忽略了当前管制员的身体状况，使疲劳判定和预测不准确；第三种方法的不足：虽然进行了实时监测管制员的疲劳状态，但该方法的实现需要高精度的视频检测设备，成本高，不适用。综上，目前迫...
【技术保护点】
一种疲劳状况监测方法，其特征在于，包括：预先以血液流动特征数据为条件属性，以疲劳判定参数为决策属性，采用变精度粗糙集模型建立用于根据所述血液流动特征数据判定疲劳状况的近似决策规则；其中，所述血液流动特征数据包括脉搏、舒张压和收缩压；实时采集用户的血液流动特征数据的属性值；根据所述实时采集的血液流动特征数据的属性值和所述近似决策规则，确定所述用户的疲劳状况，完成对所述用户的疲劳状况的实时监测。
【技术特征摘要】
1.一种疲劳状况监测方法，其特征在于，包括：预先以血液流动特征数据为条件属性，以疲劳判定参数为决策属性，采用变精度粗糙集模型建立用于根据所述血液流动特征数据判定疲劳状况的近似决策规则；其中，所述血液流动特征数据包括脉搏、舒张压和收缩压；实时采集用户的血液流动特征数据的属性值；根据所述实时采集的血液流动特征数据的属性值和所述近似决策规则，确定所述用户的疲劳状况，完成对所述用户的疲劳状况的实时监测。2.根据权利要求1所述的疲劳状况监测方法，其特征在于，所述疲劳判定参数包括：眼睑闭合时间占比、平均睁眼程度、最长眼睛闭合时间或眨眼频率。3.根据权利要求1所述的疲劳状况监测方法，其特征在于，所述以血液流动特征数据为条件属性，以疲劳判定参数为决策属性，采用变精度粗糙集模型建立用于根据所述血液流动特征数据判定疲劳状况的近似决策规则，包括：分别在疲劳状态下和非疲劳状态下采集多个样本用户的血液流动特征数据和疲劳判定参数，作为样本数据；其中，所述疲劳判定参数与所述血液流动特征数据具有被采集人员一致性和采集时间一致性；根据所述样本数据，以所述样本用户的集合为论域，以所述血液流动特征数据为条件属性，以所述疲劳判定参数为决策属性，以所述血液流动特征数据的属性值和所述疲劳判定参数的属性值的集合为值域，建立信息系统；根据所述信息系统，建立应用于变精度粗糙集模型的初始决策表；将所述血液流动特征数据的属性值和所述疲劳判定参数的属性值分别划分为多个等级，获得所述血液流动特征数据的等价划分和所述疲劳判定参数的等价划分；其中，将所述疲劳判定参数的属性值按照是否表征疲劳状态划分为两个等级；将所述论域根据所述血液流动特征数据的等价划分划分为多个等价类，获得所述论域关于所述血液流动特征数据的等价划分，以及将所述论域根据所述疲劳判定参数的等价划分划分为多个等价类，获得所述论域关于所述疲劳判定参数的等价划分；计算所述血液流动特征数据和所述疲劳判定参数的β依赖性；根据所述β依赖性计算所述血液流动特征数据的β近似约简；将所述血液流动特征数据的所有β近似约简求交集，确定所述血液流动特征数据的β近似核；确定所述论域关于所述β近似核的等价划分；根据所述论域关于所述β近似核的等价划分以及所述论域关于所述疲劳判定参数的等价划分确定用于根据所述血液流动特征数据判定疲劳状况的近似决策规则。4.根据权利要求3所述的疲劳状况监测方法，其特征在于，所述根据所述实时采集的血液流动特征数据的属性值和所述近似决策规则，确定所述用户的疲劳状况，包括：将所述实时采集的血液流动特征数据的属性值与所述血液流动特征数据的等价划分进行比对，确定所述实时采集的血液流动特征数据的属性值在所述血液流动特征数据的等价划分中相应的等级，记为所述实时采集的血液流动特征数据的属性值对应的等级；确定所述实时采集的血液流动特征数据的属性值对应的等级对应的所述论域关于所述β近似核的等价划分中的等价类，记为所述实时采集的血液流动特征数据的属性值对应的等价类；根据所述近似决策规则和所述实时采集的血液流动特征数据的属性值对应的等价类确定所述用户的疲劳状况。5.根据权利要求4所述的疲劳状况监测方法，其特征在于，所述近似决策规则的数学表达为：其中，rij表示近似决策规则，Xi表示所述实时采集的血液流动特征数据的属性值对应的等价类，m表示所述等价类的数量，Yj表示所述论域关于所述疲劳判定参数的等价划分中的等价类；μij表示所述近似决策规则rij的置信度，μij值越高，代表该近似决策规则的正确概率越大；所述根据所述近似决策规则和所述实时采集的血液流动特征数据的属性值对应的等价类确定所述用户的疲劳状况，具体包括：将所述实时采集的血液流动特征数据的属性值对应的等价类输入所述近似决策规则，以及计算相应的置信度；若则判定该用户的疲劳状况为疲劳；若则判定该用户的疲劳状况为不疲劳；若则在μi1＞μi2时判定该用户的疲劳状况为疲劳，在μi1＜μi2时判定该用户的疲劳状况为不疲劳。6.一种疲劳状况监测装置，其特征在于，包括：决策规则预设模块，用于预先以血液流动特征数据为条件属...
【专利技术属性】
技术研发人员：张建平，邹翔，周志明，刘卫东，罗启铭，张波，高翔，徐祥刚，
申请(专利权)人：中国民用航空总局第二研究所，
类型：发明
国别省市：四川;51
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