基于生理信号的飞行员心理状态评估方法研究

发布时间：2023-09-17 18:33

　　飞行安全依赖于“人、机、环境”三种要素的相互作用与密切配合,随着航空领域发展的日新月异,“人”的因素在整个飞行过程中发挥的作用日益凸显。作为一个特殊的职业群体,飞行员在三维空间的特殊环境中工作,在高空、高速、高负荷等激烈变化中实施操作,除需要了解设备性能,熟练掌握技术操作,严格遵守规章制度外,更需要具备良好的心理素质与应变能力。因此,如何检测并有效提升飞行员在执行飞行任务时的心理状态具有十分重要意义。由于人类对于心理学的认知起步相对较晚,因此目前对于心理状态的评估研究也相对较为初级,多以心理测试、问卷调查等形式开展。因存在适用人群局限、问题形式单一、易受被测试者主观思维影响等缺陷,实验结果时常存在偏差。本文提出一种基于生理信号的飞行员心理状态评估方法,主要开展研究工作如下。第一,研究生理信号分析与处理的理论基础。为确保采集的生理信号具有实际意义,探讨心理压力产生的生理机制。在选取心电、脉搏、皮电作为分析信号后,分析各类生理信号的产生、波形及各自特点,并给出生理信号分析与处理的理论基础。第二,研究生理信号采集与预处理的方法,设计实验方案,实现了对心电、脉搏、皮电信号的采集,并运用小波变换...

【文章页数】：79 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题的来源及研究目的及意义
        1.1.1 课题的来源
        1.1.2 课题研究目的及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 国外研究现状
        1.2.2 国内研究现状
    1.3 本论文研究内容与结构
第2章 生理信号分析与处理理论基础
    2.1 引言
    2.2 心理压力产生的生理机制
    2.3 生理信号分析基础
        2.3.1 心电信号理论基础
        2.3.2 脉搏信号理论基础
        2.3.3 皮电信号理论基础
    2.4 生理信号处理基础
        2.4.1 连续小波变换
        2.4.2 离散小波变换
        2.4.3 小波去噪
    2.5 本章小结
第3章 生理信号的采集和预处理
    3.1 引言
    3.2 实验方案设计
    3.3 生理信号的采集
        3.3.1 心电信号的的采集
        3.3.2 脉搏信号的采集
        3.3.3 皮电信号的采集
    3.4 生理信号的预处理
        3.4.1 心电信号的预处理
        3.4.2 脉搏信号的预处理
        3.4.3 皮电信号的预处理
    3.5 本章小结
第4章 生理信号的特征提取
    4.1 引言
    4.2 心电信号的特征提取
        4.2.1 心电信号的R波提取
        4.2.2 HRV波形的提取
        4.2.3 心电信号的特征指标
    4.3 脉搏信号的特征提取
        4.3.1 脉搏信号的特征点检测
        4.3.2 脉搏信号的特征指标
    4.4 皮电信号的特征提取
    4.5 生理信号的特征统计分析
        4.5.1 心电信号的特征统计分析
        4.5.2 脉搏信号的特征统计分析
        4.5.3 脉搏信号的特征统计分析
    4.6 本章小结
第5章 基于SVM与DS证据理论的心理状态评估
    5.1 引言
    5.2 基于SVM的心理状态评估方法
        5.2.1 线性可分形
        5.2.2 线性不可分形
        5.2.3 SVM核函数
        5.2.4 实验处理与分析
    5.3 基于DS证据理论的心理状态评估
        5.3.1 DS证据理论
        5.3.2 基于DS证据理论决策层融合分类
        5.3.3 实验处理与分析
    5.4 本章小结
结论
参考文献
攻读学位期间发表的学术论文
致谢



本文编号：3847930