【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及心理負荷，更具體的，涉及一種心理負荷檢測方法、裝置及系統。
技術介紹
1、心理負荷是一個涉及個體在進行某項任務或活動時，所承受的心理負擔量。它不僅包括個體在認知層面上的信息處理、決策制定等方面的負荷，還包括情緒上以及意志方面的負荷。心理負荷與能力、個性、任務難度、生理變量以及社會壓力等因素緊密相關。長期的高度心理負荷可能導致個體注意力、工作記憶以及執行能力下降，極大的增加了個體做出錯誤決策的概率。因此，有必要對心理負荷進行評估。
2、現有的心理負荷評估方法有主觀評定法、行為測量法、績效測量法等，其雖然能夠在一定程度上反映個體的心理狀態，但是精確度較低，很難客觀反映個體的心理負荷程度。
技術實現思路
1、本專利技術實施例的一個目的是提供一種心理負荷檢測的新的技術方案。
2、根據本專利技術的第一方面，提供了一種心理負荷檢測方法，包括：
3、獲取被檢測者的腦電信號和心電信號；
4、對所述腦電信號和心電信號進行特征提取，得到腦心交互特征；其中，所述腦心交互特征反映了所述被檢測者的大腦活動和心血管系統之間的相互作用；
5、將所述腦心交互特征輸入至心理負荷檢測模型，得到所述被檢測者的心理負荷類別。
6、可選地，所述對所述腦電信號和心電信號進行特征提取，得到腦心交互特征，包括：
7、根據所述腦電信號，確定心率變異模型的第一參數；
8、通過所述第一參數更新所述心率變異模型，得到更新后的心率
9、將所述心電信號輸入至所述更新后的心率變異模型進行特征提取，得到心率變異性序列；
10、將所述心率變異性序列和所述腦電信號輸入至腦心特征提取模型，得到所述腦心交互特征。
11、可選地，所述對所述腦電信號和所述心電信號進行特征提取，得到腦心交互特征包括：
12、以第一設定頻率，對所述腦電信號進行帶通濾波，得到濾波后的腦電信號；
13、將所述心電信號和所述濾波后的腦電信號進行關聯，得到關聯信號；
14、對所述關聯信號進行特征提取，得到所述腦心交互特征；
15、在將所述腦心交互特征輸入至心理負荷檢測模型之前，所述方法還包括：
16、對所述腦心交互特征進行中值壓縮處理，得到壓縮后的腦心交互特征，作為新的腦心交互特征。
17、可選地，訓練得到所述心理負荷檢測模型的步驟包括：
18、獲取訓練樣本集；其中，所述訓練樣本集包括每一類別心理負荷各自對應的多組訓練用腦電信號和訓練用心電信號；
19、對每組訓練用腦電信號和訓練用心電信號進行特征提取，得到腦心交互特征集；
20、通過所述腦心交互特征集對初始心理負荷檢測模型進行訓練，得到訓練后的心理負荷檢測模型；
21、在所述訓練后的心理負荷檢測模型滿足預設條件的情況下，將所述訓練后的心理負荷檢測模型作為所述心理負荷檢測模型。
22、可選地，所述獲取訓練樣本集包括：
23、獲取每一受試者在不同任務難度級別刺激下的多組訓練數據；其中，每組訓練數據包括所述訓練用腦電信號和所述訓練用心電信號，以及任務難度評估值；
24、根據所述任務難度級別，對所述訓練數據進行分類；
25、對于任一類別的訓練數據，根據所述類別的訓練數據對應的任務難度級別和任務難度評估值，確定所述類別的訓練數據的心理負荷類別，得到所述訓練樣本集。
26、可選地，所述預設條件為所述訓練后的心理負荷檢測模型的評估指標值大于或等于預設指標值，所述評估指標值包括平均準確率、精確率、召回率和f1分數中的至少一項。
27、可選地，在訓練模型的過程中，所述方法還包括：
28、通過將所述腦心交互特征集輸入至所述訓練后的心理負荷檢測模型，得到預估心理負荷類別；
29、對相同預估心理負荷類別對應的腦心交互特征進行解釋分析，確定與所述預估心理負荷類別相關的腦心交互特征；
30、根據所述預估心理負荷類別相關的腦心交互特征，調整訓練過程中的心理負荷檢測模型的模型參數。
31、根據本公開的第二方面，提供了一種心理負荷檢測裝置，包括：
32、獲取模塊，用于獲取被檢測者的腦電信號和心電信號；
33、特征提取模塊，用于對所述腦電信號和心電信號進行特征提取，得到腦心交互特征；其中，所述腦心交互特征反映了所述被檢測者的大腦活動和心血管系統之間的相互作用；
34、模型檢測模塊，用于將所述腦心交互特征輸入至心理負荷檢測模型，得到所述被檢測者的心理負荷類別。
35、根據本公開的第三方面，提供了一種心理負荷檢測裝置，包括存儲器和處理器，所述存儲器用于存儲可執行的指令；所述處理器用于根據所述指令的控制進行操作以執行如第一方面所述的方法。
36、根據本公開的第四方面，提供了一種心理負荷檢測系統，包括：腦電傳感器、心電傳感器及第二方面或者第三方面所述的心理負荷檢測裝置；
37、其中，所述腦電傳感器用于采集被檢測者的腦電信號，并發生給所述心理負荷檢測裝置；
38、所述心電傳感器用于采集被檢測者的心電信號，并發送給所述心理負荷檢測裝置。
39、本專利技術的一個有益效果在于，通過分析腦電信號和心電信號，得到反映了所述被檢測者的大腦活動和心血管系統之間的相互作用的腦心交互特征，其可以更全面地反映被檢測者的心理負荷狀態，并將腦心交互特征輸入至心理負荷檢測模型，得到被檢測者的心理負荷類別，可以提高心理負荷檢測的精確度。
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1.一種心理負荷檢測方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述腦電信號和所述心電信號進行特征提取，得到腦心交互特征，包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述腦電信號和所述心電信號進行特征提取，得到腦心交互特征包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，訓練得到所述心理負荷檢測模型的步驟包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述獲取訓練樣本集包括：
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述預設條件為所述訓練后的心理負荷檢測模型的評估指標值大于或等于預設指標值，所述評估指標值包括平均準確率、精確率、召回率和F1分數中的至少一項。
7.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，在訓練模型的過程中，所述方法還包括：
8.一種心理負荷檢測裝置，其特征在于，包括：
9.一種心理負荷檢測裝置，其特征在于，包括處理器和存儲器，所述存儲器存儲可在所述處理器上運行的程序或指令，所述程序或指令被所述處理器執行時實現如權利要求1-7任
10.一種心理負荷檢測系統，其特征在于，包括：腦電傳感器、心電傳感器及如權利要求9或8所述的心理負荷檢測裝置；
...【技術特征摘要】
1.一種心理負荷檢測方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述腦電信號和所述心電信號進行特征提取，得到腦心交互特征，包括：
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述對所述腦電信號和所述心電信號進行特征提取，得到腦心交互特征包括：
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，訓練得到所述心理負荷檢測模型的步驟包括：
5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述獲取訓練樣本集包括：
6.根據權利要求5所述的方法，其特征在于，所述預設條件為所述訓練后的心理負荷檢測模型的評估指...
【專利技術屬性】
技術研發人員：李小俚，姚群力，楊超，侯志琨，
申請(專利權)人：北京師范大學，
類型：發明
國別省市：
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