[發明專利]高鐵調度員疲勞狀態測評方法及系統

有效

• 申請號: 201710397928.1
• 申請日: 2017-05-27
• 公開（公告）號: CN107233103B
• 公開（公告）日: 2020-11-20
• 發明（設計）人: 郭孜政;張駿
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: A61B5/18
• 分類號: A61B5/18
• 代理公司: 北京集智東方知識產權代理有限公司 11578
• 代理人: 陳亞斌;關兆輝

1.一種高鐵調度員疲勞狀態測評方法，其特征在于，所述方法至少包括：

獲取所述高鐵調度員的心率信號、心電信號、腦電信號、面部圖像信號和眼動特征信號；

基于所述心率信號、所述心電信號、所述腦電信號、所述面部圖像信號和所述眼動特征信號，提取疲勞警戒值以下的特征值；

基于所述疲勞警戒值以下的特征值，利用多通道數據融合算法，確定所述高鐵調度員的疲勞狀態。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述心率信號、所述心電信號、所述腦電信號、所述面部圖像信號和所述眼動特征信號，提取疲勞警戒值以下的特征值，具體包括：

基于所述心率信號，提取心率指標疲勞警戒值以下的特征值；

基于所述心電信號，提取心電指標疲勞警戒值以下的特征值；

基于所述腦電信號，提取腦電指標疲勞警戒值以下的特征值；

基于所述面部圖像信號，提取面部特征指標疲勞警戒值以下的特征值；

基于所述眼動特征信號，提取眼動指標疲勞警戒值以下的特征值。

3.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述心率信號，提取心率指標疲勞警戒值以下的特征值，具體包括：

基于所述心率信號，得到心率值；

基于所述心率值，繪制心率變化曲線；

基于所述心率變化曲線，提取所述心率指標疲勞警戒值以下的特征值。

4.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述心電信號，提取心電指標疲勞警戒值以下的特征值，具體包括：

對所述心電信號進行濾波；

對濾波后的信號進行去偽跡處理；

對去偽跡后的信號進行時域至頻域的變換；

基于變換結果，提取頻域特征；

基于所述頻域特征，提取所述心電指標疲勞警戒值以下的特征值。

5.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述腦電信號，提取腦電指標疲勞警戒值以下的特征值，具體包括：

對所述腦電信號進行濾波；

對濾波后的信號進行去偽跡處理；

對去偽跡后的信號進行時域至頻域的變換；

基于變換后的信號，提取頻域特征；

基于所述頻域特征，提取所述腦電指標疲勞警戒值以下的特征值。

6.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述面部圖像信號，提取面部特征指標疲勞警戒值以下的特征值，具體包括：

對所述面部圖像信號進行數字圖像處理；

基于處理后的結果，確定面部特征；

基于所述面部特征，確定面部疲勞表情特征；

基于所述面部疲勞表情特征，提取所述面部特征指標疲勞警戒值以下的特征值。

7.根據權利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述眼動特征信號，提取眼動指標疲勞警戒值以下的特征值，具體包括：

對所述眼動特征信號進行數字圖像處理；

基于處理后的結果，提取眼動參數；

基于所述眼動參數，提取所述眼動指標疲勞警戒值以下的特征值。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：

將所確定的所述疲勞狀態與疲勞狀態閾值進行比較；

若超過閾值，則進行預警干預。

9.一種高鐵調度員疲勞狀態測評系統，其特征在于，所述系統至少包括：

獲取模塊，用于獲取所述高鐵調度員的心率信號、心電信號、腦電信號、面部圖像信號和眼動特征信號；

提取模塊，用于基于所述心率信號、所述心電信號、所述腦電信號、所述面部圖像信號和所述眼動特征信號，提取疲勞警戒值以下的特征值；

確定模塊，用于基于所述疲勞警戒值以下的特征值，利用多通道數據融合算法，確定所述高鐵調度員的疲勞狀態。