【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及民航飞行，更具体地涉及一种飞行员注意力分配评估训练方法、系统、设备和介质。
技术介绍
1、飞行员在飞行过程中，需要同时处理大量的飞行参数和环境信息，进行多项任务的执行，如飞机控制、导航、通讯等。由于人类视觉的限制，飞行员在同一时间只能关注并获取一个飞行参数或信息，因此，采取正确高效的注意力分配，获取所需的信息对于飞行员至关重要。
2、注意力分配一直是飞行训练的重点，正确的注意力分配可以帮助飞行员快速有效收集各种飞行信息，并对飞行状态做出正确及时地判断。注意力分配不当，则会使飞行员不能及时收集所需的有效信息，导致飞行差错甚至飞行事故的发生。目前至少80％的飞行学员在飞行学院毕业时，并没有真正掌握正确的注意力分配技能，甚至相当数量的飞行教员也没有掌握，主要原因是目前对飞行员注意力分配缺乏直接观察的手段，对学员注意力分配情况只能通过结果倒推过程，尚没有一种有效的飞行员注意力分配的评估和训练方法。眼动仪的出现，使人的眼动数据可以被捕获，从而使飞行员注意力分配的情况被直接观测成为可能。
3、目前，国内外有研究人员通过眼动仪获取飞行员眼动数据，但研究仅停留在采集某一飞行阶段成熟飞行员的注意力分配数据，通过眼动仪验证研究注意力分配方法的可行性，但并没有在此基础上建立飞行员注意力分配模型，进而用于实际飞行训练当中；一方面是因为通常采用的是穿戴式眼动仪，会因为穿戴式眼动仪头部运动频繁，导致图像在录制过程中不稳定，并且所获取的眼动数据保存在穿戴式眼动仪的存储卡上，需要实验完成后再进行视频或图像处理，即离线分析收
4、综上，传统的飞行训练过程中，飞行教员只能通过飞行学员的飞行表现或主观描述，间接地推测飞行学员的注意力分配情况，无法直接观察飞行员的注意力分配，导致注意力分配训练成为飞行员训练中的难题，严重影响了飞行训练质量。
技术实现思路
1、针对上述领域中存在的问题，本专利技术提出了一种飞行员注意力分配评估训练方法、系统、设备和介质，能够解决传统的飞行训练过程中，飞行教员只能通过飞行学员的飞行表现或主观描述，间接地推测飞行学员的注意力分配情况，无法直接观察飞行员的注意力分配，导致注意力分配训练成为飞行员训练中的难题，严重影响了飞行训练质量的技术问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术公开了一种飞行员注意力分配评估训练方法，包括以下步骤：
3、在飞行过程中，通过设置眼动仪获取并记录飞行状态下飞行员注视特定区域的位置，获得飞行员在飞机座舱内的视线移动轨迹、特定区域的停留时长和分配占比；
4、读取飞行参数，将飞行员在飞行中视线的移动轨迹、特定区域的停留时长和分配占比与读取的飞行参数按时间轴匹配，得到在每个具体飞行阶段的注意力分配情况；
5、根据飞机姿态稳定状态下，飞行员视线离开飞机姿态观察其他仪表的时间长短，制定飞行员注意力分配评估规则，判断在每个具体飞行阶段的注意力分配情况是否出现偏差及确定出现偏差的频次和时长；根据偏差的频次和时长，对飞行员的注意力分配进行评估，得到注意力分配评估结果。
6、优选地，所述获得飞行员在飞机座舱内的视线移动轨迹、特定区域的停留时长和分配占比，包括以下步骤：
7、飞行过程包括真实飞行过程和模拟飞行过程；
8、以模拟飞行为参考，采用桌面式眼动仪作为实验设备；
9、在执行模拟飞行任务时，在主屏计算机上运行模拟飞行软件和实时反馈系统，在副屏上显示匹配与运行的模拟飞行软件相同的座舱，实时观察飞行员的注意力分配情况并获取包括视线移动轨迹、停留时长和分配占比；
10、通过注意力分配数据得到注意力分配的轨迹，进而获得注意力分配的转换频次，转换频次的多少直接体现飞行员注意力分配的工作负荷；
11、通过机载设备读取该真实飞行过程的飞行参数或通过软件读取该模拟飞行过程的飞行参数，通过飞行参数确定飞行阶段，将真实飞行过程的飞行参数或模拟飞行过程的飞行参数与该阶段目标飞行参数对比，分析得出该真实飞行过程或模拟飞行过程的飞行品质；
12、实时反馈系统以不低于5hz采样率，实时采集飞行员在各个飞行阶段的屏幕眼动数据，并将其传输保存到计算机中。
13、优选地，所述读取飞行参数，包括以下步骤：
14、在真实飞行中从机载的qar或sd卡读取出飞机的飞行参数；
15、在模拟飞行中从软件中读取出飞机的飞行参数。
16、优选地，所述制定飞行员注意力分配评估规则，包括：
17、通过飞行训练专家对飞行员注意力分配的研究，提出飞行时飞行员的注意力以飞机姿态为核心，视线在姿态上的占比≥70％；
18、操纵飞机时，当飞机姿态变化时，飞行员必须始终注视并控制飞机姿态；当飞机姿态没有稳定前，飞行员视线不能离开飞机姿态；
19、当飞机姿态稳定时，飞行员视线短时间离开飞机姿态，且观察其他仪表、设备，停留时间不能过长。
20、优选地，所述判断在每个具体飞行阶段的注意力分配情况是否出现偏差及确定出现偏差的频次和时长，包括以下步骤：
21、飞行员进行模拟飞行训练，同时收集飞行参数和注意力分配数据包括飞行员的视线移动轨迹、停留时长和分配占比；
22、通过收集的飞行参数分析得出所处飞行阶段，并根据飞行参数与该阶段的目标参数进行比对得到飞行员的飞行品质；
23、通过眼动仪获取飞行员眼动信息，分析得出飞行员视线在每个特定区域停留时长，进而得到在该区域某一飞行阶段各区域注意力分配数据占比；
24、记录姿态参数数据变化时，视线是否始终在姿态区域停留；
25、记录有操纵信号输入时，视线是否始终在姿态区域停留；
26、记录视线在除姿态区域外的区域停留时长是否≥2秒。
27、优选地，所述得到注意力分配评估结果，包括以下步骤：
28、通过记录飞行员的眼动数据，当飞行员出现以下具体情况时，记录为注意力分配出现偏差：
29、飞行员飞行中视线在姿态区域占比应≥70％；
30、姿态参数变化时，视线未停留在姿态区域；
31、操纵信号输入时，视线未停留在姿态区域；
32、视线在除姿态区域外的区域停留时长≥2秒；
33、当总偏差时长在某一飞行阶段时长占比≤10％时，标定为偶发偏差，注意力分配评估为优；当总偏差时长在某一飞行阶段时长占比≤20％时，标定为较大偏差，注意力分配评估为良；当总偏差时长在某一飞行阶段时长占比≤30％时，标定为频繁偏差，注意力分配评估为中；当总偏差时长在某一飞行阶段时长占比＞30％时，标定为严重偏差，注意力分配评估为差。
34、优选地，还包括根据注意力本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种飞行员注意力分配评估训练方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的飞行员注意力分配评估训练方法，其特征在于，所述获得飞行员在飞机座舱内的视线移动轨迹、特定区域的停留时长和分配占比，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的飞行员注意力分配评估训练方法，其特征在于，所述读取飞行参数，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的飞行员注意力分配评估训练方法，其特征在于，所述制定飞行员注意力分配评估规则，包括：
5.根据权利要求4所述的飞行员注意力分配评估训练方法，其特征在于，所述判断在每个具体飞行阶段的注意力分配情况是否出现偏差及确定出现偏差的频次和时长，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的飞行员注意力分配评估训练方法，其特征在于，所述得到注意力分配评估结果，包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的飞行员注意力分配评估训练方法，其特征在于，还包括根据注意力分配评估结果中的眼动数据和飞行参数的获取方式，将评估训练分为事后评估训练和实时评估训练，并根据不同的评估训练情况对飞行员进行训练，包括以下
8.一种飞行员注意力分配评估训练系统，其特征在于，包括：
9.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种飞行员注意力分配评估训练方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的飞行员注意力分配评估训练方法，其特征在于，所述获得飞行员在飞机座舱内的视线移动轨迹、特定区域的停留时长和分配占比，包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的飞行员注意力分配评估训练方法，其特征在于，所述读取飞行参数，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的飞行员注意力分配评估训练方法，其特征在于，所述制定飞行员注意力分配评估规则，包括：
5.根据权利要求4所述的飞行员注意力分配评估训练方法，其特征在于，所述判断在每个具体飞行阶段的注意力分配情况是否出现偏差及确定出现偏差的频次和时长，包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的飞行员注意力分配评估训...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，徐国标，刘玉妍，
申请(专利权)人：中国民用航空飞行学院，
类型：发明
国别省市：
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