飞行人员操作状态分析方法技术

本发明专利技术公开了一种飞行人员操作状态分析方法，包括：S1、采用眼动追踪仪采集飞行员的眼动轨迹数据并生成眼动时间序列数据；同时采用肌电传感器阵列采集眼部肌肉电活动信号并转化成肌电特征向量；S2、将眼动轨迹生成多模态深度融合的眼动轨迹空间位置编码数据；S3、将经重要性权重分配后的眼动时间序列数据与增生后的眼动轨迹空间位置编码数据进行融合，得到融合数据；S4、将融合数据在XGBoost模型中训练，得到态势感知评估模型；S5、根据所述态势感知评估模型来评估飞行人员的操作状态。本发明专利技术通过高精度的数据采集手段获取眼动轨迹数据和眼部肌肉电活动信号，并对其进行深度处理和融合，从而提高了对飞行人员操作状态评估的准确性和可靠性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及飞行模拟监测和评估领域。更具体地说，本专利技术涉及一种飞行人员操作状态分析方法。

技术介绍

1、在航空领域，准确评估飞行人员的操作状态对于保障飞行安全、提升飞行效率至关重要。传统上，评估飞行人员操作状态的方法较为单一，主要依赖于飞行人员的自我报告以及有限的外部观察，难以全面、实时、精准地捕捉飞行人员在复杂飞行环境下的真实状态。随着科技的不断进步，利用生理数据进行飞行人员操作状态分析成为研究的热点方向，其中眼动数据和肌电数据的应用展现出巨大潜力。

2、眼动数据能够直观反映飞行人员的视觉注意力分配情况。在飞行过程中，飞行员需要不断关注各类仪表、外界环境以及其他飞行器等，其眼动轨迹和注视点分布包含着丰富的信息，例如对不同飞行参数的关注程度、对危险情况的察觉与反应等。以时间为线索，采集记录飞行员眼部动态随时间的变化过程，并通过对其分析，可以揭示飞行员在不同阶段的视觉行为模式，洞察其认知和决策过程。然而，单纯依靠眼动数据，无法深入了解眼部肌肉运动的内在驱动机制以及生理状态的变化。

3、与此同时，肌电数据则从肌肉活动的角度提供了独本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.飞行人员操作状态分析方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的飞行人员操作状态分析方法，其特征在于，S1中所述眼动轨迹数据为飞行员在空间定向训练全程的眼部动态信息，其包括由眼动追踪仪的纳秒级时间戳记录的所述注视点坐标、眼跳起止位置与路径以及瞳孔在不同视觉刺激下的缩放变化；

3.如权利要求1所述的飞行人员操作状态分析方法，其特征在于，S1中所述眼动轨迹数据进行归一化处理前需降噪，具体包括：

4.如权利要求3所述的飞行人员操作状态分析方法，其特征在于，所述基于多模态数据融合的Kalman滤波容错算法，剔除因设备偶发性抖动、飞行员瞬间头部位移以及强...

【技术特征摘要】

1.飞行人员操作状态分析方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的飞行人员操作状态分析方法，其特征在于，s1中所述眼动轨迹数据为飞行员在空间定向训练全程的眼部动态信息，其包括由眼动追踪仪的纳秒级时间戳记录的所述注视点坐标、眼跳起止位置与路径以及瞳孔在不同视觉刺激下的缩放变化；

3.如权利要求1所述的飞行人员操作状态分析方法，其特征在于，s1中所述眼动轨迹数据进行归一化处理前需降噪，具体包括：

4.如权利要求3所述的飞行人员操作状态分析方法，其特征在于，所述基于多模态数据融合的kalman滤波容错算法，剔除因设备偶发性抖动、飞行员瞬间头部位移以及强光干扰引发的异常数据片段的具体步骤为：

5.如权利要求3所述的飞行人员操作状态分析方法，其特征在于，所述用mallat算法，去除高频噪声包括以下步骤：

...

【专利技术属性】
技术研发人员：王璐，姚钦，苏芳，李响，赵显亮，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军特色医学中心，
类型：发明
国别省市：