[发明专利]一种脑力负荷评估方法、装置、设备、介质

说明书

本发明涉及一种脑力负荷评估方法、装置、设备、介质，先获取被测者的脑电信号和心电信号，然后对脑电信号进行特征提取，得到PSD特征，对心电信号进行特征提取，得到HR特征和HRV特征，最后以脑电信号、PSD特征、HR特征和HRV特征作为模型输入，利用评估模型得到被测者的脑力负荷类别，进而能够综合脑电信号和心电信号共同来评估被测者的脑力负荷类别，能够显著提高评估精度。

技术领域

本发明涉及脑力负荷评估技术领域，特别是涉及一种基于脑电信号和心电信号的脑力负荷评估方法、装置、设备、介质。

背景技术

脑力负荷(mental workload，MWL)也被称为心理负荷、精神负荷或认知负荷，Young等人认为脑力负荷是为满足客观和主观的业绩标准而付出的注意力的大小。高脑力负荷会导致视觉和听觉注意力、工作记忆以及执行能力下降，极大的增加了做出错误决策的概率。因此，有必要对脑力负荷进行科学的评估。

脑力负荷评估方法主要有生理测评法、主观测评法、作业绩效评估法以及综合测评法。与其他测评方法相比，生理测评法具有客观性、实时性以及连续性等优点，因此受到了国内外研究学者的关注。在生理测评法中，脑电、心电、眼电信号是应用最多的信号。但目前所用的脑力负荷评估方法常采用单一生理信号进行脑力负荷评估，评估精度较低。因此，亟需一种能够提高脑力负荷评估精度的评估方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种脑力负荷评估方法、装置、设备、介质，综合脑电信号和心电信号对脑力负荷进行评估，能够显著提高评估精度。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

根据本申请的一方面，提供一种脑力负荷评估方法，所述评估方法包括：

获取被测者的脑电信号和心电信号；

对所述脑电信号进行特征提取，得到PSD特征；

对所述心电信号进行特征提取，得到HR特征和HRV特征；

以所述脑电信号、所述PSD特征、所述HR特征和所述HRV特征作为模型输入，利用评估模型得到被测者的脑力负荷类别；所述评估模型基于训练数据集训练得到；所述训练数据集包括不同类别脑力负荷各自对应的多组训练用脑电信号和训练用心电信号。

根据本申请的又一方面，提供一种脑力负荷评估装置，所述评估装置包括：

获取模块，用于获取被测者的脑电信号和心电信号；

特征提取模块，用于对所述脑电信号进行特征提取，得到PSD特征；对所述心电信号进行特征提取，得到HR特征和HRV特征；

输出模块，用于以所述脑电信号、所述PSD特征、所述HR特征和所述HRV特征作为模型输入，利用评估模型得到被测者的脑力负荷类别；所述评估模型基于训练数据集训练得到；所述训练数据集包括不同类别脑力负荷各自对应的多组训练用脑电信号和训练用心电信号。

根据本申请的又一方面，提供一种脑力负荷评估设备，包括：

处理器；以及

存储器，其中存储计算机可读程序指令，

其中，在所述计算机可读程序指令被所述处理器运行时执行上述的评估方法。

根据本申请的又一方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现上述评估方法的步骤。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：