專利名稱：基于飛機(jī)駕駛艙顯示界面的飛行員注意力分配工效測(cè)評(píng)系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種基于飛機(jī)駕駛艙信息顯示界面的飛行員注意力分配エ效測(cè)評(píng)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)代航空人機(jī)交互系統(tǒng)中，隨著飛機(jī)性能與自動(dòng)化水平的提高，飛行員所承擔(dān)的角色正由操作者逐漸向監(jiān)視者轉(zhuǎn)換。在執(zhí)行各種飛行任務(wù)時(shí)，飛行員往往需要同時(shí)關(guān)注多種飛行顯示信息，通過(guò)合理分配自身的注意力并對(duì)多個(gè)信息進(jìn)行選擇性的注意以保證信息收集的全面性、準(zhǔn)確性和及時(shí)性。在按照不同衡量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)114條可能的飛機(jī)自動(dòng)化平臺(tái)人為因素進(jìn)行排序后發(fā)現(xiàn)，與注意相關(guān)的任務(wù)操作選擇這一因素在所有的衡量標(biāo)準(zhǔn)中都排在前20位。因此，針對(duì)飛行員的注意力分配情況進(jìn)行定量化測(cè)評(píng)具有重要意義，其可應(yīng)用 于飛機(jī)駕駛艙信息顯示界面布局的エ效測(cè)評(píng)和優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而有助于改善飛行績(jī)效，提高飛行安全。目前，對(duì)飛行員注意力分配進(jìn)行測(cè)評(píng)的方法主要包括主觀評(píng)價(jià)法、眼動(dòng)追蹤法以及數(shù)學(xué)建模法。主觀評(píng)價(jià)法多采用測(cè)評(píng)量表或問(wèn)卷調(diào)查的形式，雖然可以得到飛行員注意力分配的相關(guān)信息，但過(guò)多而復(fù)雜的主觀因素以及“認(rèn)知隧道效應(yīng)”導(dǎo)致其并不總能準(zhǔn)確地反映實(shí)際情況，只能作為輔助手段。眼動(dòng)追蹤法是目前研究者普遍采用的研究手段，其將眼動(dòng)測(cè)量設(shè)備與飛行模擬相結(jié)合用于真實(shí)記錄飛行員的掃視軌跡、注視次數(shù)、掃視速度等信息，從而間接獲取飛行員注意力分配的定量化特征。眼動(dòng)追蹤法是ー種相對(duì)客觀高效的分析方法，但由于眼動(dòng)測(cè)量設(shè)備的限制，眼動(dòng)追蹤法目前多用于實(shí)驗(yàn)室模擬研究。此外，主觀評(píng)價(jià)法與眼動(dòng)追蹤法主要用于對(duì)飛行員的注意力分配行為進(jìn)行事后分析，而難以做到事前的預(yù)測(cè)與控制。在認(rèn)知工程領(lǐng)域中，人作為操作者的數(shù)學(xué)模型被有效用于對(duì)各種人機(jī)交互系統(tǒng)的分析、設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)過(guò)程。由于飛行任務(wù)及飛行環(huán)境的復(fù)雜性和危險(xiǎn)性，對(duì)飛行員的認(rèn)知行為進(jìn)行全面而深入的數(shù)學(xué)建模研究，歷來(lái)都受到航空エ效學(xué)界的重視。在之前的研究中，多種有價(jià)值的數(shù)學(xué)模型被提出以用于描述并預(yù)測(cè)飛行員在儀表監(jiān)視任務(wù)中的注意力分配策略。但是，這些數(shù)學(xué)模型在對(duì)影響飛行員注意力分配機(jī)制的影響因素方面考慮的還不夠全面，也缺乏將模型中的數(shù)學(xué)機(jī)理轉(zhuǎn)化為可直接應(yīng)用于航空工程實(shí)踐的技術(shù)手段，從而限制了其應(yīng)用價(jià)值?；谏鲜隹紤]，需要開(kāi)發(fā)ー種更為直接便捷的工具對(duì)飛行員的注意力分配情況進(jìn)行預(yù)測(cè)，并將預(yù)測(cè)結(jié)果應(yīng)用于飛機(jī)駕駛艙信息顯示界面的エ效測(cè)評(píng)與優(yōu)化設(shè)計(jì)，從而為我國(guó)航空領(lǐng)域的安全高效及未來(lái)飛機(jī)的研制提供必要的技術(shù)支撐。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的技術(shù)解決問(wèn)題是提供了一種基于飛機(jī)駕駛艙信息顯示界面的飛行員注意力分配エ效測(cè)評(píng)系統(tǒng)。該測(cè)評(píng)系統(tǒng)能夠針對(duì)不同飛行任務(wù)，對(duì)飛行員在飛行過(guò)程中的注意力分配情況進(jìn)行事前預(yù)測(cè)，從而可為飛機(jī)駕駛艙信息顯示界面的エ效測(cè)評(píng)與優(yōu)化設(shè)計(jì)提供技術(shù)支撐手段。該測(cè)評(píng)系統(tǒng)的特征在于包括參數(shù)讀入模塊(I)，用于針對(duì)某種飛行任務(wù)下參與測(cè)評(píng)的一組飛行顯示信息，提供注意力分配計(jì)算模塊(2)進(jìn)行計(jì)算的必要參數(shù)。參數(shù)輸入模塊(I)包含兩個(gè)子模塊，其一為自定義子模塊(11)，用于系統(tǒng)根據(jù)用戶所掌握的飛行顯示信息數(shù)據(jù)，讀入注意力分配計(jì)算模塊(2)進(jìn)行計(jì)算所需的自定義參數(shù)；其ニ為調(diào)用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)子模塊(12)，用于系統(tǒng)以數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)用的方式選擇注意力分配計(jì)算模塊(2)進(jìn)行計(jì)算所需的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)。注意力分配計(jì)算模塊(2)，用于利用參數(shù)輸入模塊(I)所采集到的參數(shù)，根據(jù)飛行員注意力分配數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算。注意力分配計(jì)算模塊(2)包括三個(gè)子模塊。其ー為信息重要隸屬度計(jì)算子模塊(21)，用于將參與測(cè)評(píng)的各飛行顯示信息的重要度等級(jí)參數(shù)根據(jù)其信息價(jià)值轉(zhuǎn)化為重要隸屬度值；其ニ為正確測(cè)評(píng)概率計(jì)算子模塊(22)，用于計(jì)算參與測(cè)評(píng)的各飛行顯示信息的正確測(cè)評(píng)概率；其三為飛行顯示信息注意力分配比例值計(jì)算子模塊
(23)，用于計(jì)算參與測(cè)評(píng)的各飛行顯示信息的注意力分配比例值。エ效測(cè)評(píng)模塊(3)，用于基干“注意力優(yōu)化分配”測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)飛機(jī)駕駛艙信息顯示界面設(shè)計(jì)的適人性進(jìn)行エ效測(cè)評(píng)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于借助數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)將基于飛行任務(wù)的飛行顯示信息的重要度等級(jí)、飛行員讀取飛行顯示信息的平均反應(yīng)時(shí)間等參數(shù)進(jìn)行存儲(chǔ)，能夠快速有效地計(jì)算出不同飛行任務(wù)下的各飛行顯示信息的注意力分配比例值。此外，采用本注意力分配エ效測(cè)評(píng)系統(tǒng)可避免基于エ效實(shí)驗(yàn)的注意力分配測(cè)評(píng)過(guò)程中的不穩(wěn)定因素，并在飛機(jī)駕駛艙信息顯示界面設(shè)計(jì)的初期階段對(duì)飛行員的注意力情況做到事前預(yù)測(cè)，從而能夠有效地縮短研制周期，降低設(shè)計(jì)成本及實(shí)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)方面，提供了ー種飛行員注意力分配エ效測(cè)評(píng)系統(tǒng)，其特征在于包括參數(shù)讀入模塊，用于針對(duì)飛行任務(wù)下參與測(cè)評(píng)的飛行顯示信息，提供注意力分配計(jì)算模塊進(jìn)行計(jì)算的參數(shù)；所述注意力分配計(jì)算模塊，用于利用參數(shù)讀入模塊所提供的所述參數(shù)，根據(jù)預(yù)定的飛行員注意力分配數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算；エ效測(cè)評(píng)模塊，用于根據(jù)注意力優(yōu)化分配的測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)飛機(jī)駕駛艙信息顯示界面設(shè)計(jì)的適人性進(jìn)行エ效測(cè)評(píng)。根據(jù)本發(fā)明的ー個(gè)進(jìn)一歩的方面，提供了ー種飛行員注意力分配エ效測(cè)評(píng)方法，其特征在于包括參數(shù)讀入步驟，針對(duì)飛行任務(wù)下參與測(cè)評(píng)的飛行顯示信息，提供注意力分配計(jì)算模塊進(jìn)行計(jì)算的參數(shù)；所述注意力分配計(jì)算步驟，利用參數(shù)輸入模塊所提供的所述參數(shù)，根據(jù)預(yù)定的飛行員注意力分配數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算；エ效測(cè)評(píng)步驟，根據(jù)注意力優(yōu)化分配的測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)飛機(jī)駕駛艙信息顯示界面設(shè)計(jì)的適人性進(jìn)行エ效測(cè)評(píng)。


、
圖I為本發(fā)明的系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明的參數(shù)讀入模塊工作流程圖；圖3為本發(fā)明的參數(shù)讀入模塊中的自定義子模塊工作流程圖；圖4為本發(fā)明的參數(shù)讀入模塊中的調(diào)用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)子模塊工作流程圖；圖5為本發(fā)明的注意力分配計(jì)算模塊工作流程圖；圖6為本發(fā)明的エ效測(cè)評(píng)模塊工作流程圖；圖7為本發(fā)明的系統(tǒng)界面圖。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，為本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的飛行員注意力分配エ效測(cè)評(píng)系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)圖，該系統(tǒng)包括參數(shù)讀入模塊(I)、注意力分配計(jì)算模塊(2)、エ效測(cè)評(píng)模塊(3)。其中，參數(shù)讀入模塊(I)包括自定義子模塊(11)和調(diào)用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)子模塊(12)，均用于讀入注意力分配計(jì)算模塊(2)中信息重要隸屬度計(jì)算子模塊(21)所需要的信息重要度等級(jí)參數(shù)，以及飛行顯示信息注意力分配比例值計(jì)算子模塊(23)所需要的飛行員檢出信息平均反應(yīng)時(shí)參數(shù)。注意力分配計(jì)算模塊(2)中信息重要隸屬度計(jì)算子模塊(21)用于將參與測(cè)評(píng)的各飛行顯示信息的重要度等級(jí)轉(zhuǎn)化為重要隸屬度值；正確測(cè)評(píng)概率計(jì)算子模塊(22)用于根據(jù)各信息的重要隸屬度值計(jì)算參與測(cè)評(píng)的各飛行顯示信息的正確測(cè)評(píng)概率；飛行顯示信息注意力分配比例值計(jì)算子模塊(23)用于根據(jù)各飛行顯示信息的重要隸屬度值、正確測(cè)評(píng)概率值以及由參數(shù)讀入模塊(I)讀入的飛行員讀取信息的反應(yīng)時(shí)間參數(shù)進(jìn)行各飛行顯示信息的注意力分配比例值的計(jì)算，并將結(jié)果顯示到測(cè)評(píng)系統(tǒng)界面上。エ效測(cè)評(píng)模塊(3)通過(guò)調(diào)用參數(shù)輸入模塊(I)和注意力分配計(jì)算模塊(2)，通過(guò)制定“注意力優(yōu)化分配”測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)，并依據(jù)多種飛行任務(wù)下的飛行顯示信息的注意力分配比例值對(duì)待測(cè)評(píng)的駕駛艙信息顯示界面進(jìn)行エ效測(cè)評(píng)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，利用VC++6. O結(jié)合AceSS2007數(shù)據(jù)庫(kù)編寫程序?qū)崿F(xiàn)該基于飛機(jī)駕駛艙信息顯示界面的飛行員注意力分配エ效測(cè)評(píng)系統(tǒng)。如圖2所示的，是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的參數(shù)讀入模塊(I);其中，系統(tǒng)預(yù)先設(shè)定參與測(cè)評(píng)的飛行顯示信息的數(shù)量不超過(guò)ー個(gè)預(yù)定值(例如10)。首先，系統(tǒng)進(jìn)行初始化。然后，系統(tǒng)判斷參數(shù)讀入模式。如果選擇自定義模式，則系統(tǒng)進(jìn)入自定義子模塊(11)，如果選擇使用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)，則系統(tǒng)進(jìn)入調(diào)用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)子模塊(12)。如圖3所示的，是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的自定義子模塊(11);其中，系統(tǒng)首先讀入飛行任務(wù)類型(1101)，進(jìn)而讀入與該飛行任務(wù)相關(guān)的ー組主要飛行顯示信息的參數(shù)，包括讀入飛行顯示信息類型(1102)、飛行顯示信息重要度等級(jí)ω(1103)以及飛行員檢出信息平均反應(yīng)時(shí)t (1104)。在讀入飛行顯示信息參數(shù)的過(guò)程中，系統(tǒng)需要判斷當(dāng)前已讀入的飛行顯示信息的數(shù)量是否超過(guò)上述預(yù)定值(例如10，步驟1105)，如果“是”，則系統(tǒng)進(jìn)入注意力分配計(jì)算模塊(2);如果“否”，則系統(tǒng)要求判斷所需要的飛行顯示信息的參數(shù)是否輸入完畢，如果“是”，則進(jìn)入注意力分配計(jì)算模塊(2)，如果“否”，則繼續(xù)進(jìn)行參數(shù)輸入。在輸入飛行顯示信息重要度等級(jí)時(shí)，系統(tǒng)定義重要度等級(jí)的取值范圍，諸如為I至10之間的ー個(gè)整數(shù)，其中I表示某飛行顯示信息的重要度等級(jí)最低，10表示某飛行顯示信息的重要度等級(jí)最尚。如圖4所示的，是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的調(diào)用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)子模塊(12)。系統(tǒng)首先載入經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)(1201)，將經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)和測(cè)評(píng)系統(tǒng)的用戶界面連接起來(lái)，然后讀取經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)中飛行任務(wù)表里的數(shù)據(jù)(1202)，并顯示在測(cè)評(píng)系統(tǒng)的用戶界面上，使用戶能夠選擇需要測(cè)評(píng)的飛行任務(wù)類型。飛行任務(wù)讀取完畢后，系統(tǒng)將自動(dòng)載入當(dāng)前飛行任務(wù)下對(duì)應(yīng)的各主要飛行顯示信息類型(1203)、飛行顯示信息重要度等級(jí)ω(1204)以及飛行員檢出信息平均反應(yīng)時(shí)t (1205)三個(gè)參數(shù)，繼而進(jìn)入注意力分配計(jì)算模塊(2)。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)是通過(guò)查閱文獻(xiàn)的方法進(jìn)行構(gòu)建的。現(xiàn)在以飛行顯示信息重要度等級(jí)為例，說(shuō)明數(shù)據(jù)庫(kù)的建立過(guò)程。表I為對(duì)不同飛行任務(wù)下各飛行顯示信息重要度等級(jí)的經(jīng)驗(yàn)值。針對(duì)某一特定飛行任務(wù)，一組飛行顯示信息的相對(duì)重要度按照其信息優(yōu)先級(jí)別被劃分為10個(gè)等級(jí)，取值范圍為I至10之間的整數(shù)，I表示某飛行顯示信息的重要度等級(jí)最低，10表示某飛行顯示信息的重要度等級(jí)最高。 表I基于飛行任務(wù)類型的飛行顯示信息重要度等級(jí)經(jīng)驗(yàn)值
權(quán)利要求
1.飛行員注意力分配エ效測(cè)評(píng)系統(tǒng)，其特征在于包括 參數(shù)讀入模塊(I)，用于針對(duì)飛行任務(wù)下參與測(cè)評(píng)的飛行顯示信息，提供注意力分配計(jì)算模塊(2)進(jìn)行計(jì)算的參數(shù)； 所述注意力分配計(jì)算模塊(2)，用于利用參數(shù)讀入模塊(I)所提供的所述參數(shù)，根據(jù)預(yù)定的飛行員注意力分配數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算； エ效測(cè)評(píng)模塊(3)，用于根據(jù)注意力優(yōu)化分配的測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)飛機(jī)駕駛艙信息顯示界面設(shè)計(jì)的適人性進(jìn)行エ效測(cè)評(píng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的系統(tǒng)，其特征在于參數(shù)讀入模塊(I)包括 自定義子模塊(11)，用于根據(jù)用戶所掌握的飛行顯示信息數(shù)據(jù)，讀入注意力分配計(jì)算模塊(2)進(jìn)行計(jì)算所需的自定義參數(shù)； 調(diào)用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)子模塊(12)，用于以數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)用的方式選擇注意力分配計(jì)算模塊(2)進(jìn)行計(jì)算所需的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I的系統(tǒng)，其特征在于注意力分配計(jì)算模塊(2)包括 信息重要隸屬度計(jì)算子模塊(21)，用于將參與測(cè)評(píng)的各飛行顯示信息的重要度等級(jí)參數(shù)根據(jù)其信息價(jià)值轉(zhuǎn)化為重要隸屬度值； 正確測(cè)評(píng)概率計(jì)算子模塊(22)，用于根據(jù)各信息的重要隸屬度值計(jì)算參與測(cè)評(píng)的各飛行顯示信息的正確測(cè)評(píng)概率； 飛行顯示信息注意力分配比例值計(jì)算子模塊(23)，用于根據(jù)各飛行顯示信息的重要隸屬度值、正確測(cè)評(píng)概率值以及由參數(shù)讀入模塊(I)讀入的飛行員讀取信息的反應(yīng)時(shí)間參數(shù)進(jìn)行各飛行顯示信息的注意力分配比例值的計(jì)算。
4.飛行員注意力分配エ效測(cè)評(píng)方法，其特征在于包括 參數(shù)讀入步驟，針對(duì)飛行任務(wù)下參與測(cè)評(píng)的飛行顯示信息，提供注意力分配計(jì)算模塊(2)進(jìn)行計(jì)算的參數(shù)； 所述注意力分配計(jì)算步驟，利用參數(shù)輸入模塊(I)所提供的所述參數(shù)，根據(jù)預(yù)定的飛行員注意力分配數(shù)學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算； エ效測(cè)評(píng)步驟，根據(jù)注意力優(yōu)化分配的測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)飛機(jī)駕駛艙信息顯示界面設(shè)計(jì)的適人性進(jìn)行エ效測(cè)評(píng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其特征在于參數(shù)輸入步驟包括 自定義步驟，根據(jù)用戶所掌握的飛行顯示信息數(shù)據(jù)，讀入注意力分配計(jì)算步驟進(jìn)行計(jì)算所需的自定義參數(shù)； 經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)用步驟，以數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)用的方式選擇注意力分配計(jì)算模塊(2)進(jìn)行計(jì)算所需的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其特征在于注意力分配計(jì)算步驟包括 信息重要隸屬度計(jì)算步驟，將參與測(cè)評(píng)的各飛行顯示信息的重要度等級(jí)參數(shù)根據(jù)其信息價(jià)值轉(zhuǎn)化為重要隸屬度值； 正確測(cè)評(píng)概率計(jì)算子步驟，根據(jù)各信息的重要隸屬度值計(jì)算參與測(cè)評(píng)的各飛行顯示信息的正確測(cè)評(píng)概率； 飛行顯示信息注意力分配比例值計(jì)算步驟，根據(jù)各飛行顯示信息的重要隸屬度值、正確測(cè)評(píng)概率值以及由參數(shù)讀入步驟讀入的飛行員讀取信息的反應(yīng)時(shí)間參數(shù)進(jìn)行各飛行顯示信息的注意力分配比例值的計(jì)算。
7.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其特征在于自定義步驟包括 讀入飛行任務(wù)類型(1101)， 讀入飛行顯示信息類型(1102)， 讀入飛行顯示信息重要度等級(jí)(ω) (1103)， 讀入飛行員檢出信息平均反應(yīng)時(shí)(t) (1104)， 判斷當(dāng)前已讀入的飛行顯示信息的數(shù)量是否超過(guò)ー個(gè)預(yù)定值(1105)，如果“是”則執(zhí)行所述注意力分配計(jì)算步驟，如果“否”則判斷所需要的飛行顯示信息的參數(shù)是否輸入完畢，如果所需要的飛行顯示信息的參數(shù)輸入完畢則執(zhí)行所述注意力分配計(jì)算步驟，如果所需要的飛行顯示信息的參數(shù)輸入未完畢則繼續(xù)進(jìn)行參數(shù)輸入。
8.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其特征在于所述經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)調(diào)用步驟包括 載入經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)(1201)，將經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)和測(cè)評(píng)系統(tǒng)的用戶界面連接起來(lái)， 讀取經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)庫(kù)中飛行任務(wù)表里的數(shù)據(jù)(1202)，并顯示在測(cè)評(píng)系統(tǒng)的用戶界面上，使用戶能夠選擇需要測(cè)評(píng)的飛行任務(wù)類型， 在飛行任務(wù)讀取完畢后，載入當(dāng)前飛行任務(wù)下對(duì)應(yīng)的各主要飛行顯示信息類型(1203)、飛行顯示信息重要度等級(jí)ω (1204)以及飛行員檢出信息平均反應(yīng)時(shí)(t) (1205)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其特征在于所述注意力分配計(jì)算步驟包括 按照模型
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于所述注意力分配計(jì)算步驟包括 信息重要隸屬度計(jì)算步驟，根據(jù)式(II)，計(jì)算ー組飛行顯示信息的重要隸屬度值μ (21)， 計(jì)算參與測(cè)評(píng)的各飛行顯示信息類型的正確測(cè)評(píng)概率P， 根據(jù)式(IV) S ( μ j) = - U jln μ j- (I- μ j) In (I- μ j) (IV) 建立函數(shù)S(2201)，用于計(jì)算飛行顯示信息i的ニ元模糊熵值S( μ J， 調(diào)用函數(shù)S (2202)，計(jì)算信息i的ニ元模糊熵S(y J， 每調(diào)用完一次函數(shù)S，判斷參與測(cè)評(píng)的所有飛行顯示信息的S(y J值是否均計(jì)算完畢(2203)， 如果“是”，則根據(jù)已經(jīng)計(jì)算的ー組S(Ui)的值，依據(jù)式(III)循環(huán)計(jì)算正確測(cè)評(píng)概率Pi (2204)，并判斷所有參與測(cè)評(píng)的飛行顯示信息的正確測(cè)評(píng)概率是否均計(jì)算完畢(2205)， 如果所有參與測(cè)評(píng)的飛行顯示信息的正確測(cè)評(píng)概率未計(jì)算完畢，則繼續(xù)計(jì)算正確測(cè)評(píng)概率 Pi (2204)， 如果所有參與測(cè)評(píng)的飛行顯示信息的正確測(cè)評(píng)概率已經(jīng)計(jì)算完畢，則執(zhí)行所述飛行顯示信息注意力分配比例計(jì)算步驟，計(jì)算所有參與測(cè)評(píng)的飛行顯示信息的注意力分配比例值Fi,包括 調(diào)用飛行員檢出信息平均反應(yīng)時(shí)h (2301)， 根據(jù)式(I)循環(huán)計(jì)算飛行顯示信息的注意力分配比例值Fi (2302)， 每計(jì)算一次Fi,系統(tǒng)判斷所有待測(cè)評(píng)的飛行顯示信息的注意力分配比例值是否均已計(jì) 算完畢(2303)，如果“是”則顯示計(jì)算結(jié)果(2304)，如果“否”則繼續(xù)計(jì)算飛行顯示信息的注意力分配比例值Fi (2303)。
全文摘要
本發(fā)明涉及了一種基于飛機(jī)駕駛艙信息顯示界面的飛行員注意力分配工效測(cè)評(píng)系統(tǒng)，其組成包括參數(shù)讀入模塊、注意力分配計(jì)算模塊、工效測(cè)評(píng)模塊三部分。該系統(tǒng)通過(guò)參數(shù)讀入模塊讀入注意力分配計(jì)算模塊所需的飛行顯示信息重要度等級(jí)和飛行員檢出信息平均反應(yīng)時(shí)等參數(shù)，在注意力分配計(jì)算模塊計(jì)算出參與測(cè)評(píng)的飛行顯示信息的注意力分配比例值。工效測(cè)評(píng)模塊通過(guò)對(duì)多種飛行任務(wù)下的飛行顯示信息注意力分配比例值的計(jì)算，根據(jù)“注意力優(yōu)化分配”測(cè)評(píng)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)飛機(jī)駕駛艙信息顯示界面設(shè)計(jì)的適人性進(jìn)行工效測(cè)評(píng)。利用該系統(tǒng)能夠快速有效地計(jì)算出不同飛行任務(wù)下各飛行顯示信息的注意力分配比例值，從而用于飛機(jī)駕駛艙信息顯示界面的工效測(cè)評(píng)與優(yōu)化設(shè)計(jì)。
文檔編號(hào)G06F19/00GK102693349SQ20111007437
公開(kāi)日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2011年3月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月25日
發(fā)明者完顏笑如, 莊達(dá)民, 蘆莎莎 申請(qǐng)人:北京航空航天大學(xué)