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基于虚拟场景中认知力的操控工效分析方法、设备及系统


技术摘要:
本发明公开了一种基于虚拟场景中认知力的操控工效分析方法、设备及系统,该方法包括:获取操控选手在虚拟场景下、操控目标对象执行目标任务产生的心理状态数据;根据所述生理状态数据,获取所述操控选手对于所述目标任务的认知神经工效评分;根据所述认知神经工效评分  全部
背景技术:
不同操控人员操控同一目标对象执行目标任务,会具有不同的操控工效,例如,不 同操控人员操控同一型号的无人机执行同一目标任务,会有不同的表现,有的操控人员可 以以较短的时间完成目标任务,有的操控人员在执行目标任务时具有良好的心理状态等 等。分析操控人员操作目标对象执行目标任务时表现出的操控工效,能够作为选拔操控该 目标对象的操控人员的依据,还能够作为评价任意操控人员与任意运动控制装置之间的适 配度的依据。目前,在分析操控工效时,通常是组织专家为操作人员操控目标对象执行目标 任务进行人工打分,以通过打分结果反映对应的操控工效,分数越高,操控工效越高。该种 人工打分的方式不仅耗费大量的人力,而且打分结果因过度依赖于人为主观因素而存在准 确性低及有失公平性的问题,因此,有必要提供一种智能化的分析操控工效的方案。
技术实现要素:
本发明实施例的一个目的是提供一种用于分析操控工效的新技术方案。 根据本发明的第一方面,提供了一种基于虚拟场景中认知力的操控工效分析方 法,包括: 获取操控选手通过操控运动控制装置产生的控制命令,并根据所述控制命令更新 虚拟场景; 获取所述虚拟场景产生的反馈数据,并将所述反馈数据发送至所述运动控制装 置; 获取操控选手在所述虚拟场景下操控目标对象执行目标任务产生的心理状态数 据; 根据所述生理状态数据,获取所述操控选手对于所述目标任务的认知神经工效评 分; 根据所述认知神经工效评分,获得所述操控选手的操控评分; 根据所述操控评分,执行设定的操作。 可选地,所述执行设定的操作包括以下至少一项: 第一项,输出所述操控评分; 第二项,根据所述操控评分,提供所述操控选手是否入选的选拔结果; 第三项,根据所述操控评分,确定所述操控选手的操控等级; 第四项,根据同一操控选手通过不同运动控制装置操控目标对象执行目标任务的 操控评分,选出使得所述操控评分满足设定要求的操控组合,其中,一个操控组合包括相适 配的操控选手和运动控制装置。 4 CN 111553617 A 说 明 书 2/20 页 可选地,所述方法还包括: 响应于设置应用场景的操作,提供设置入口; 获取通过所述设置入口输入的应用场景,其中,所述输入的应用场景反映基于操 控评分所要执行的操作; 根据所述输入的应用场景,确定所述设定的操作的操作内容。 可选地,所述方法包括: 响应于配置所述目标任务的操作,提供配置接口; 获取通过所述配置接口输入的对于所述目标任务的配置信息; 根据所述配置信息,提供对应所述目标任务的所述虚拟场景。 可选地,获取所述生理状态数据的步骤包括: 获取各生理信息采集设备提供的生理信息数据,其中,任意所述生理信息采集设 备提供的生理信息数据包括生理信号数据和生理图像数据中的至少一项; 根据所述生理信息数据,获得所述生理状态数据,包括: 根据所述生理信息采集设备提供的生理信息数据,获得用于评价所反映的生理特 征指标的参数的参数值; 根据所述参数值,确定所述操控选手对于对应生理特征指标的指标数据; 生成所述生理状态数据包括确定的所有指标数据。 可选地,所述各生理信息采集设备包括脑电采集设备,所述脑电采集设备提供的 生理信息数据包括脑电信号和脑电图像中的至少一项;所述脑电采集设备提供生理信息数 据包括: 所述脑电采集设备将采集到的原始脑电信号顺序通过多个噪声识别模型过滤对 应的噪声信号,获得去噪后的脑电信号; 生成所提供的生理信息数据包括所述去噪后的脑电信号;和/或, 所述各生理信息采集设备包括肌电采集设备,所述肌电采集设备提供的生理信息 数据包括肌电信号和肌电图像中的至少一项;和/或, 所述各生理信息采集设备包括心电采集设备,所述心电采集设备提供的生理信息 数据包括心电信号和心电图像中的至少一项;和/或, 所述各生理信息采集设备包括用于采集面部动作的视频采集设备,所述视频采集 设备提供的生理信息数据包括面部特征的变化数据和面部图像数据中的至少一项,所述视 频采集设备提供生理信息数据包括: 获取采集到的视频图像; 识别所述视频图像中的脸部区域; 在识别到的脸部区域中,定位眼部位置和嘴部位置; 根据每相邻两帧视频图像间眼部位置的灰度变化,确定出现眨眼动作的时间点; 根据每相邻两帧视频图像间嘴部位置的灰度变化,确定出现打哈欠动作的时间 点; 根据所述时间点,生成所述视频采集设备提供的生理信息数据。 可选地,所述各生理信息采集设备包括脑电采集设备,所述脑电采集设备提供生 理信息数据包括: 5 CN 111553617 A 说 明 书 3/20 页 所述脑电采集设备将采集到的原始脑电信号顺序通过多个噪声识别模型过滤对 应的噪声信号,获得去噪后的脑电信号; 生成所提供的生理信息数据包括所述去噪后的脑电信号。 可选地,所述根据所述生理状态数据,获取所述操控选手对于所述目标任务的认 知神经工效评分包括: 将所述生理状态数据输入至预置的认知神经工效模型,获得所述操控选手对于所 述目标任务的认知神经工效评分,其中,所述认知神经工效模型反映任意的生理状态数据 与认知神经工效评分间的映射关系。 根据本发明的第二方面,还提供了一种基于虚拟场景中认知力的操控工效分析设 备,该设备包括至少一个计算装置和至少一个存储装置,其中,所述至少一个存储装置用于 存储指令,所述指令用于控制所述至少一个计算装置执行根据本发明的第一方面所述的方 法。 根据本发明的第三方面,还提供了一种基于虚拟场景中认知力的操控工效分析系 统,其中,所述系统包括任务执行设备、各生理信息采集设备、及根据本发明的第二方面所 述的操控工效分析设备,其中,所述任务执行设备及各生理信息采集装置均与所述操控工 效分析设备通信连接。 可选地,所述任务执行设备的运动控制装置为飞行控制装置,通过所述飞行控制 装置操控的目标对象为虚拟场景下的无人机。 本发明实施例的一个有益效果在于,本发明实施例的方法通过操控选手操控目标 对象执行目标任务产生的心理状态数据,给出表示操控选手对于目标任务的完成难度的认 知神经工效评分,进而至少能够根据该认知神经工效评分确定该操控选手的操控评分,根 据该操控评分,可以进行对于目标对象的操控人员的选拔、进行操控人员的评级、和/或进 行操控人员和运动控制装置间的匹配等。根据本实施例的方法,能够自动完成操控工效的 分析,能够节约人工成本和时间成本,另外,根据本实施例的方法进行的分析,大大降低了 对于专家经验的依赖,提高了分析的准确性和有效性。 通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述,本发明的其它特征及其 优点将会变得清楚。 附图说明 被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例,并且连 同其说明一起用于解释本发明的原理。 图1是根据一个实施例的操控工效分析系统的组成结构示意图; 图2是根据一个实施例的操控工效分析设备的硬件结构示意图; 图3是根据一个实施例的操控工效分析方法的流程示意图 图4是根据另一个实施例的操控工效分析方法的流程示意图; 图5是根据一个实施例的肌电采集设备的组成结构示意图。
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