飛機駕駛艙人機智能交互建模理論與設(shè)計方法

目錄
第1章緒論001
1.1引言001
1.2國內(nèi)外技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀005
1.2.1多模態(tài)交互理論與方法005
1.2.2人機智能協(xié)作關(guān)鍵技術(shù)008
上篇互補式人機智能交互技術(shù)
第2章基于本體的人機智能交互信息語義建模方法013
2.1引言013
2.2人機智能交互場景要素定義013
2.3飛行員認知行為本體建模017
2.4系統(tǒng)功能行為本體建模021
2.5人機交互行為本體建模029
2.6人機交互情境本體建模036
第3章基于信息流的人機智能交互網(wǎng)絡(luò)建模方法041
3.1引言041
3.2加權(quán)社會網(wǎng)絡(luò)分析方法041
3.2.1加權(quán)社會網(wǎng)絡(luò)分析流程042
3.2.2節(jié)點關(guān)系復雜度計算方法043
3.2.3復合關(guān)聯(lián)矩陣構(gòu)造方法046
3.3多通道智能交互模式轉(zhuǎn)換規(guī)則049
3.4人機智能交互網(wǎng)絡(luò)建模案例050
3.4.1網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)采集與處理051
3.4.2網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)計特性分析057
3.4.3網(wǎng)絡(luò)魯棒性評估061
第4章飛機駕駛艙觸控交互設(shè)計與評估方法065
4.1引言065
4.2觸控交互信息腦電誘發(fā)機制065
4.2.1觸控交互界面特征分析065
4.2.2腦電誘發(fā)機制實驗分析067
4.3觸控交互信息認知建模方法079
4.3.1觸控交互任務(wù)的信息感知策略分析081
4.3.2觸控交互任務(wù)的操作與認知流程082
4.3.3觸控交互信息認知模型083
4.4基于模型的觸控交互界面評價086
4.4.1實驗與仿真的相關(guān)性分析086
4.4.2基于模型的交互績效預(yù)測088
第5章飛機駕駛艙語音交互設(shè)計與評估方法090
5.1引言090
5.2飛機駕駛艙語音增強方法090
5.2.1駕駛艙環(huán)境噪聲091
5.2.2無監(jiān)督語音增強算法092
5.2.3降噪前后對比093
5.3語音交互情感識別模型096
5.3.1語音情感特征096
5.3.2語音情感識別模型099
5.3.3駕駛艙語音情感數(shù)據(jù)庫103
5.4語音交互工作負荷評估方法104
5.4.1基于語音情感的工作負荷評估方法104
5.4.2語音交互輔助駕駛設(shè)計示例111
5.4.3語音交互工作負荷評估案例113
第6章飛機駕駛艙體感交互設(shè)計與評估方法117
6.1引言117
6.2行為識別圖像預(yù)處理方法117
6.2.1復雜光照環(huán)境圖像處理方法117
6.2.2圖像坐標系投影映射機制122
6.3體感交互行為估計方法127
6.3.1飛行員肢體檢測關(guān)鍵點檢測數(shù)據(jù)集127
6.3.2飛行員肢體姿態(tài)估計方法130
6.3.3飛行員手部關(guān)鍵點檢測方法138
6.4體感交互動作識別與驗證方法141
6.4.1圖網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)概述142
6.4.2圖時空網(wǎng)絡(luò)模型142
6.4.3模型驗證146
第7章飛機駕駛艙眼動交互設(shè)計與評估方法148
7.1引言148
7.2眼動交互基本原理與機制148
7.3眼動交互系統(tǒng)功能設(shè)計方法151
7.3.1眼動交互系統(tǒng)框架151
7.3.2眼動行為模型152
7.3.3眼動交互算法152
7.4眼動交互風險辨識與評估方法154
7.4.1眼動交互風險識別方法154
7.4.2眼動交互風險形成機理157
下篇混合式人機智能交互技術(shù)
第8章飛機駕駛艙人機交互異常行為監(jiān)測方法171
8.1引言171
8.2飛行員異常操縱行為分類171
8.2.1改進的HTAHET方法171
8.2.2基于HTAHET方法的操縱行為分類172
8.2.3實例分析175
8.3人機交互行為實時監(jiān)控機制177
8.3.1基于模糊集和時間線的飛行階段識別方法177
8.3.2基于改進專家系統(tǒng)的飛行操作預(yù)測和異常對象監(jiān)測方法178
8.4人機交互異常行為評估與驗證187
8.4.1飛行階段識別驗證188
8.4.2飛行操作預(yù)測驗證189
8.4.3異常對象監(jiān)測驗證191
第9章飛機駕駛艙人機交互意圖識別方法193
9.1引言193
9.2人機交互意圖表征方法193
9.3人機交互顯式意圖識別方法197
9.3.1基于動作數(shù)據(jù)的顯式意圖識別方法197
9.3.2基于生理數(shù)據(jù)的顯式意圖識別方法207
9.4人機交互隱式意圖推理方法212
9.4.1顯式和隱式操控意圖關(guān)系212
9.4.2基于GASVM優(yōu)化的HMM模型214
第10章飛機駕駛艙人機界面重構(gòu)與負荷均衡方法224
10.1引言224
10.2基于視覺注意力的人機界面自適應(yīng)布局方法224
10.2.1視覺注意力自適應(yīng)分配模型224
10.2.2PFD界面自適應(yīng)布局案例分析228
10.3基于優(yōu)先級調(diào)度的人機界面智能重構(gòu)方法230
10.3.1基于PSA的界面智能重構(gòu)230
10.3.2人機界面智能重構(gòu)案例分析232
10.4基于模糊控制的工作負荷均衡方法239
10.4.1工作負荷均衡模型239
10.4.2交互方式協(xié)調(diào)方法241
第11章飛機駕駛艙人機演化博弈與智能協(xié)作機制246
11.1引言246
11.2人機系統(tǒng)演化博弈建模方法246
11.2.1博弈模型參數(shù)的定義247
11.2.2博弈模型動力學演化機制249
11.2.3博弈模型穩(wěn)定性機制250
11.3人機博弈與智能協(xié)作系統(tǒng)動力學模型252
11.3.1飛行員行為狀態(tài)模塊253
11.3.2人機系統(tǒng)決策性能模塊256
11.3.3人機演化博弈模塊259
11.4基于智能交互場景的實驗驗證261
11.4.1實驗任務(wù)場景設(shè)計262
11.4.2人機博弈功能設(shè)計263
11.4.3實驗樣本選擇268
11.4.4實驗結(jié)果分析268
參考文獻277