CN110179483A - 测量飞行员的警觉状态的方法和飞行器 - Google Patents

测量飞行员的警觉状态的方法和飞行器 Download PDF

Info

Publication number
CN110179483A
CN110179483A CN201910132392.XA CN201910132392A CN110179483A CN 110179483 A CN110179483 A CN 110179483A CN 201910132392 A CN201910132392 A CN 201910132392A CN 110179483 A CN110179483 A CN 110179483A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pilot
microphone
loudspeaker
earphone
aircraft
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910132392.XA
Other languages
English (en)
Inventor
尼古拉斯·克莱门特
伯努瓦·戈迪安
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Airbus Operations SAS
Original Assignee
Airbus Operations SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Airbus Operations SAS filed Critical Airbus Operations SAS
Publication of CN110179483A publication Critical patent/CN110179483A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G10—MUSICAL INSTRUMENTS; ACOUSTICS
    • G10L—SPEECH ANALYSIS TECHNIQUES OR SPEECH SYNTHESIS; SPEECH RECOGNITION; SPEECH OR VOICE PROCESSING TECHNIQUES; SPEECH OR AUDIO CODING OR DECODING
    • G10L25/00—Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00
    • G10L25/48—Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00 specially adapted for particular use
    • G10L25/51—Speech or voice analysis techniques not restricted to a single one of groups G10L15/00 - G10L21/00 specially adapted for particular use for comparison or discrimination
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/16—Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state
    • A61B5/168—Evaluating attention deficit, hyperactivity
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/16—Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state
    • A61B5/18—Devices for psychotechnics; Testing reaction times ; Devices for evaluating the psychological state for vehicle drivers or machine operators
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D45/00—Aircraft indicators or protectors not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B64—AIRCRAFT; AVIATION; COSMONAUTICS
    • B64D—EQUIPMENT FOR FITTING IN OR TO AIRCRAFT; FLIGHT SUITS; PARACHUTES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF POWER PLANTS OR PROPULSION TRANSMISSIONS IN AIRCRAFT
    • B64D47/00—Equipment not otherwise provided for
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/02—Alarms for ensuring the safety of persons
    • G08B21/06—Alarms for ensuring the safety of persons indicating a condition of sleep, e.g. anti-dozing alarms
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B21/00—Alarms responsive to a single specified undesired or abnormal condition and not otherwise provided for
    • G08B21/18—Status alarms
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08B—SIGNALLING OR CALLING SYSTEMS; ORDER TELEGRAPHS; ALARM SYSTEMS
    • G08B3/00—Audible signalling systems; Audible personal calling systems
    • G08B3/10—Audible signalling systems; Audible personal calling systems using electric transmission; using electromagnetic transmission
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R29/00—Monitoring arrangements; Testing arrangements
    • H04R29/004—Monitoring arrangements; Testing arrangements for microphones
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2503/00—Evaluating a particular growth phase or type of persons or animals
    • A61B2503/20—Workers
    • A61B2503/22—Motor vehicles operators, e.g. drivers, pilots, captains

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Developmental Disabilities (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Hospice & Palliative Care (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Social Psychology (AREA)
  • Psychology (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Child & Adolescent Psychology (AREA)
  • Educational Technology (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Computational Linguistics (AREA)
  • Audiology, Speech & Language Pathology (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Emergency Alarm Devices (AREA)
  • Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
  • Helmets And Other Head Coverings (AREA)

Abstract

本发明涉及一种由测量装置执行的测量飞行员的警觉状态的方法和飞行器。该测量装置被配置成测量被安排在飞行器的驾驶站中的扬声器发射声波与飞行员的耳机的麦克风接收到所述声波之间的时间，并且计算以该扬声器为中心且麦克风位于其周界上的球体的坐标。对以不同扬声器为中心的至少两个球体的交叉点进行计算来提供麦克风在驾驶站的空间中的可能位置。当飞行员使用耳机时，这些位置是飞行员的头部的位置。测量装置被配置成经由飞行员的头部在驾驶站中的至少一个可能位置的知识来测量飞行员的警觉状态，并且在确认飞行员缺乏警觉的情况下发出警报。

Description

测量飞行员的警觉状态的方法和飞行器
技术领域
本发明涉及一种测量飞行员在驾驶飞行器时的警觉状态的方法。
背景技术
飞行员在驾驶飞行器时的失能表现为飞行员的几秒钟的反常行为、尤其表征为飞行员缺乏警觉，这可能是由于身体疾病或心理疾病(压力)引起的。一旦怀疑在驾驶时存在失能，就启动行动计划以取代或协助飞行员，以便在最佳条件下继续飞行器的飞行。
在飞行期间，飞行员的警觉状态由另一位飞行员、飞行员与其进行持久无线电联络的地面控制、或飞行员所佩戴的传感器(例如心脏传感器)进行测量。在几个小时的飞行中佩戴这种传感器可能会给飞行员带来不便。
发明内容
本发明的目的是提出一种对飞行员而言不会造成不便的测量飞行员的警觉状态的设备。为此目的，本发明涉及一种测量飞行器的飞行员的警觉状态的方法，所述飞行器包括驾驶站和至少一个耳机，至少一个屏幕和人机接口、以及至少两个扬声器被安排在所述驾驶站中，所述至少一个耳机包括被设计成由飞行员使用的麦克风和至少一个听筒，当所述飞行员使用他的耳机时，所述麦克风位于所述飞行员的头部附近，所述飞行器还包括音频通信单元，所述音频通信单元被配置成管理所述飞行器的通信，并且所述扬声器和所述耳机连接至所述音频通信单元，并且所述飞行器还包括用于测量所述飞行器的飞行员的警觉状态的装置，所述装置被称为测量装置，所述测量装置连接至所述音频通信单元、并且被配置成测量扬声器发射声波与所述麦克风接收到所述声波之间的时间并计算所述麦克风的围绕所述扬声器的多个可能位置，其中所述方法包括以下步骤：
-发射步骤E1，在所述步骤中，所述音频通信单元向扬声器发射电激励信号；
-转换步骤E2，在所述步骤中，所述扬声器将所述激励信号转换为声波；
-接收步骤E3，在所述步骤中，所述麦克风捕获所述声波、并且将所述声波转换为传输至所述音频通信单元的电信号；
-计算步骤E4，在所述步骤中，所述测量装置计算从所述扬声器到所述麦克风的距离、并且计算以所述扬声器为中心且所述麦克风位于其周界上的球体的坐标；
所述四个步骤E1至E4是针对每个扬声器在每次所述音频通信单元将电激励信号发射至所述扬声器时执行的，
-在已经计算出以不同扬声器为中心的至少两个球体的坐标时由所述测量装置执行的确定所述麦克风的位置的步骤E5，在所述步骤中，所述测量装置计算所述球体的交叉点，所述交叉点是所述麦克风的可能位置、并且表示当所述飞行员使用他的耳机时所述飞行员的头部的可能位置，
-测量所述麦克风的移动的步骤E6，在所述步骤中，所述测量装置持续预先确定的持续时间地测量在前一步骤E5中确定的所述麦克风的至少一个可能位置的移动，所述至少一个可能位置被称为检测位置，
-确定缺乏警觉的步骤E7，在所述步骤中，如果所述麦克风持续所述预先确定的持续时间没有从所述检测位置离开预先确定的距离，则所述测量装置确定所述飞行员表现出缺乏警觉；
-在所述测量装置已经确定了所述飞行员表现出缺乏警觉的情况下执行的警告步骤E8，在所述步骤中，所述测量装置生成指示缺乏警觉的电信号。
根据本发明的方法对于飞行员来说是无妨碍的，并且使得可以测量飞行员的警觉状态、并且在飞行员缺乏警觉的情况下发出警告。
本发明还涉及一种飞行器，所述飞行器包括驾驶站和至少一个耳机，至少一个屏幕和人机接口、以及至少两个扬声器被安排在所述驾驶站中，所述至少一个耳机包括被设计成由飞行器的飞行员使用的麦克风，当所述飞行员使用他的耳机时，所述麦克风位于所述飞行员的头部附近，所述飞行器还包括音频通信单元，所述音频通信单元被配置成管理所述飞行器的通信，并且所述扬声器和所述耳机连接至所述音频通信单元，其特征在于，所述飞行器包括用于测量所述飞行器的飞行员的警觉状态的装置，所述装置被称为测量装置，所述测量装置连接至所述音频通信单元、并且被配置成：
-测量至少第一扬声器和第二扬声器发射声波与耳机的所述麦克风接收到所述声波之间的时间、并且计算以所述第一扬声器为中心的第一球体的坐标和以所述第二扬声器为中心的第二球体的坐标；
-计算所述球体的交叉点，所述交叉点是所述耳机的麦克风的可能位置、并且表示当所述飞行员使用他的耳机时所述飞行员的头部的可能位置；
-测量所述麦克风的所述可能位置中的至少一个可能位置的移动。
附图说明
在阅读以下对示例性实施例的描述之后，本发明的上述特征以及其他特征将变得将更加清楚透彻，所述描述是结合附图给出的，在附图中：
-图1表示包括用于执行根据本发明的实施例的测量飞行员的警觉状态的方法的测量装置的飞行器；
-图2表示图1的飞行器的驾驶站的视图，该驾驶站中安排有在执行根据本发明的实施例的测量飞行员的警觉状态的方法时使用的多个不同的扬声器；
-图3是飞行员的在执行根据本发明的实施例的测量飞行员的警觉状态的方法时使用的耳机的视图；并且
-图4是表示根据本发明的实施例的测量飞行员的警觉状态方法的多个不同的步骤的图表。
具体实施方式
参考图1和图2，飞行器10包括驾驶站20，在该驾驶站中安装有第一飞行员的座椅24和第二飞行员(副飞行员)的座椅25、多个不同的屏幕21、以及人机接口22(当这些屏幕是触摸屏时，它们包括人机接口)，飞行员可以与该人机接口进行交互以对飞行器的部件发出指令。
飞行器还包括由中央单元类型的音频通信单元30(声音管理单元)构成的通信设备，该音频通信单元的功能是管理飞行器的通信，并且为此目的，该音频通信单元连接至位于飞行器的机身上的用于接收或发射电信号的天线(未表示)、连接至在发生异常(例如：失速警报、起火警报等)的情况下向至少一个屏幕21发射电警告信号的警告***50、并且连接至用于将电信号转换为声波(或反之亦然)的换能器。
换能器被安排在驾驶站20中、并且包括：
-至少两个扬声器HP，该至少两个扬声器例如被安排在天花板26上或在驾驶站20的控制台27、28上；
-每位飞行员的麦克风M和两个听筒31、32，这两个听筒被安排在每位飞行员的耳机C(耳筒)上。
以已知的方式并且参考图3，耳机C包括头带F，听筒31、32固定至该头带的各端。麦克风M固定至头带F，同时从该头带偏移。在使用位置，飞行员调整耳机，其方式为使得头带F包住飞行员的头部T的顶部，而听筒31、32位于每只耳朵前方，麦克风M自身位于飞行员的嘴部的前方。
根据本发明，飞行器10包括用于测量飞行器的飞行员40的警觉状态的装置(被称为测量装置)，该测量装置被配置成测量扬声器HP发射声波与耳机的麦克风M接收到该声波之间的时间、并且计算以扬声器HP为中心且麦克风M位于其周界上的球体的坐标。
对以不同扬声器HP为中心的至少两个球体的交叉点进行计算来提供麦克风M在驾驶站20的空间中的可能位置。当飞行员使用耳机C时，这些位置是飞行员的头部T的位置。
测量装置40被配置成经由飞行员的头部T在驾驶站20中的至少一个可能位置的知识来测量飞行器10的飞行员的警觉状态。
测量装置40是集成到音频通信单元30中的模块，或者是远离音频通信单元30(如图1所展示的)并且连接至该音频通信单元和警告***50的中央单元类型的模块。
参考图4，测量装置40所执行的用于测量飞行员的警觉状态的方法将关于其在包括两个扬声器HP的飞行器驾驶站20中的执行进行解释。第一飞行员专用的扬声器HP被安排成接近该第一飞行员的座椅24，并且关于飞行器的机身的中间平面对称地，第二飞行员(副飞行员)专用的另一个扬声器HP被安排成接近该第二飞行员的座椅25。
仅考虑了第一飞行员的耳机C的麦克风M的情况，但所描述的方法以完全相同的方式适用于飞行员/副飞行员的每个麦克风M，原因是这些麦克风M的输入在音频通信单元30处进行了区分，使得所述单元可以区分其从这些麦克风M接收到的信号。
在发射步骤E1中，音频通信单元30向扬声器HP发射电激励信号Ssrc(t)。音频通信单元向扬声器发射的电激励信号是例如：
-经由天线从飞行器外(另一个飞行器、地面等)接收到的信号；
-警告***50生成的电警告信号。电警告信号是例如：在被转换为声波时将是蜂鸣、乐音、警报的信号；以及
-测量装置40所生成的特定用于测量飞行员的警觉状态的信号。该特定的信号例如被配置成一旦转换为声波就对飞行员而言是不可听闻的。
在转换步骤E2中，扬声器HP将激励信号Ssrc(t)转换为声波Pacc(t)，随后在接收步骤E3中，飞行员的耳机C的麦克风M捕获声波Pacc(t)并且将其转换为电信号Smic(t)，该电信号被传输至音频通信单元30。
在完成步骤E3时，在计算步骤E4中，测量装置40计算从扬声器HP到飞行员的耳机的麦克风M的距离，并且计算该麦克风位于其周界上的围绕扬声器HP的球体的坐标。
详细地讲，对距离以及球体的坐标的计算包括：
a)计算电激励信号Ssrc(t)与由已经接收了扬声器HP的声波Pacc(t)的麦克风所发射的电信号Smic(t)之间的互相关函数RSsrcSmic的最大值，因此计算出的最大值表示激励信号Ssrcl(t)的声传播时间；
b)通过将所计算出的传播时间乘以音速来计算从扬声器HP到麦克风M的距离；以及
c)可以通过扬声器HP在驾驶站20中具有固定且已知的位置(该位置记录在测量装置40的存储器中)的事实来确定球体的坐标。
针对另一个扬声器HP执行这四个步骤E1至E4。一般地，这四个步骤E1至E4是针对扬声器在每次音频通信单元30将电激励信号Ssrc(t)发射至所述扬声器HP时执行的。
根据电激励信号Ssrc(t)的性质，可以在扬声器HP中的每一者上同时执行这四个步骤E1至E4(在警告或无线电信号的情况下)，或当电激励信号Ssrc(t)是特定用于测量警觉状态的信号时可以以交错的方式执行这四个步骤。
在已经计算出以两个不同扬声器HP为中心的两个球体的坐标时(即每次针对第一扬声器HP和第二扬声器HP执行了一轮步骤E1至E4时)执行的确定麦克风M的位置的步骤E5中，测量装置40计算围绕这两个扬声器HP设置的球体的交叉点。这些交叉点是麦克风M在驾驶站的空间中的可能位置。
在测量麦克风的移动的步骤E6中，测量装置40在预先确定的持续时间(例如，约30s)内测量麦克风M的以前一步骤E5中确定的麦克风M的可能位置(称为检测位置)之一作为参考的移动。应当注意到的是，对每个扬声器而言电激励信号的发射频率的增大使对麦克风的移动的测量的精度增大。
此后，在确定失能的步骤E7中，如果麦克风M持续预先确定的持续时间没有从检测位置离开预先确定的距离(几厘米的量级，例如2cm)，则测量装置40确定飞行员表现出缺乏警觉。
如果在该预先确定的持续时间期间，飞行员的头部从检测位置离开了预先确定的距离，则测量装置40重新开始步骤E5中对警觉状态的测量。
相反，如果在该预先确定的持续时间期间，飞行员的头部未从检测位置离开预先确定的距离，则测量装置40在警告步骤E8中生成指示飞行员缺乏警觉的电信号Salert。
这个信号Salert传输至音频通信单元30，以用于将信号分派到测量装置40已经测量到处于缺乏警觉的状态的飞行员的耳机C的听筒。在这种情况下，该信号被设计成转变成飞行员的耳机C的听筒31、32可听闻的警报声，并且只要飞行员未完成预先限定的动作(例如头部移动、与人机接口22的特定交互等)就发出警报。
作为变体，信号Salert传输至警告***50以用于在驾驶站20的屏幕21中的至少一个屏幕上显示消息。该消息是显眼的(例如闪烁、颜色鲜艳等)，并且包括要求飞行员/副飞行员在预先确定的时间跨度(例如30秒)内完成动作(要求飞行员与人机接口22进行交互)以便确保至少一个飞行员能够驾驶的指令。如果飞行员或副飞行员在该时间跨度内完成所要求的动作，则测量装置40重新开始测量警觉状态。在另一方面，如果没有飞行员完成该动作，则测量装置40向地面上的辅助装置分派信号以用于执行辅助措施，例如对飞行器采取远程控制。
本发明尤其适用于包括多于两个扬声器HP的驾驶站20的配置。如果驾驶站包括n个扬声器HP，则可以对该n个扬声器中的每一个扬声器执行步骤E1至E4。由于n个球体的交叉点的数量随着扬声器数量的增大而减小，所以扬声器HP的数量越高，确定麦克风M的位置的精度就越高。因此，当驾驶站20包括至少4个扬声器时，四个球体中的每一个球体的交叉是单个点。
在对该方法的上述描述中，所考虑的是飞行员在整个飞行过程中佩戴着他的耳机C，例如因为航空公司要求他这样做。作为变体，测量装置40被配置成考虑到对于长的飞行持续时间，飞行员可能不得不摘除他的耳机C的事实。
为此目的，在本发明的实施例中，飞行员的耳机C包括接近度传感器33，该接近度传感器安装在耳机的头带F上、并且其检测区域朝向耳机的凹部定向。传感器33生成包括信息的信号Sactiv，根据该信息，当飞行员的头部T位于传感器33附近(例如，小于两厘米)时，飞行员佩戴着耳机C。通过考虑布尔逻辑中的实例，其中置于1的信号Sactiv表示飞行员佩戴着耳机C，接收传感器的输出的测量装置40仅能够在信号Sactiv置于1时生成电信号Salert。
随后在以下意义上对上述方法的描述加以修改：
-该方法包括验证飞行员使用耳机C的步骤EP，该步骤由测量装置40持久地执行，在该步骤中，测量装置40验证耳机是被飞行员佩戴(在此处仅通过举例的方式加以考虑的布尔逻辑中，接收到置于1的信号Sactiv，)或是未被飞行员佩戴(接收到置于0的信号Sactiv)。
-警告步骤E8是在飞行员佩戴耳机C(即Sactiv置于1)的外加条件下执行的。
在本发明的优选实施例中，当电激励信号Ssrc(t)是特定用于测量飞行员的警觉状态的信号时，音频通信单元30为每个扬声器HP生成有区别的电激励信号，并且这些信号以交错的模式分派给这些不同的扬声器HP。因此可以对扬声器发射的每个信号加以区分。根据这个实施例，麦克风的移动是连续测量的，并且警觉状态的测量更精确。

Claims (7)

1.一种测量飞行器(10)的飞行员的警觉状态的方法，所述飞行器包括驾驶站(20)和至少一个耳机(C)，至少一个屏幕(21)和人机接口(22)、以及至少两个扬声器(HP)被安排在所述驾驶站中，所述至少一个耳机包括被设计成由飞行员使用的麦克风(M)和至少一个听筒(31，32)，当所述飞行员使用他的耳机(C)时，所述麦克风(M)位于所述飞行员的头部(T)附近，所述飞行器(10)还包括音频通信单元(30)，所述音频通信单元被配置成管理所述飞行器(10)的通信，并且所述扬声器(HP)和所述耳机(C)连接至所述音频通信单元，并且所述飞行器还包括用于测量所述飞行器的飞行员的警觉状态的装置(40)，所述装置被称为测量装置，所述测量装置连接至所述音频通信单元(30)、并且被配置成测量扬声器(HP)发射声波与所述麦克风(M)接收到所述声波之间的时间并计算所述麦克风(M)的围绕所述扬声器(HP)的多个可能位置，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
-发射步骤E1，在所述步骤中，所述音频通信单元(30)向扬声器(HP)发射电激励信号(Ssrc(t))；
-转换步骤E2，在所述步骤中，所述扬声器(HP)将所述激励信号(Ssrc(t))转换为声波(Pacc(t))；
-接收步骤E3，在所述步骤中，所述麦克风(M)捕获所述声波(Pacc(t))、并且将所述声波转换为传输至所述音频通信单元(30)的电信号(Smic(t))；
-计算步骤E4，在所述步骤中，所述测量装置(40)计算从所述扬声器(HP)到所述麦克风(M)的距离、并且计算以所述扬声器(HP)为中心且所述麦克风(M)位于其周界上的球体的坐标；
所述四个步骤E1至E4是针对每个扬声器(HP)在每次所述音频通信单元(30)将电激励信号(Ssrc(t))发射至所述扬声器时执行的；
-在已经计算出以不同扬声器(HP)为中心的至少两个球体的坐标时由所述测量装置(40)执行的确定所述麦克风(M)的位置的步骤E5，在所述步骤中，所述测量装置(40)计算所述球体的交叉点，所述交叉点是所述麦克风的可能位置、并且表示当所述飞行员使用他的耳机时所述飞行员的头部(T)的可能位置；
-测量所述麦克风(M)的移动的步骤E6，在所述步骤中，所述测量装置(40)持续预先确定的持续时间地测量在前一步骤E5中确定的所述麦克风(M)的至少一个可能位置的移动，所述至少一个可能位置被称为检测位置；
-确定缺乏警觉的步骤E7，在所述步骤中，如果所述麦克风(M)持续所述预先确定的持续时间没有从所述检测位置离开预先确定的距离，则所述测量装置(40)确定所述飞行员表现出缺乏警觉；
-在所述测量装置(40)已经确定了所述飞行员表现出缺乏警觉的情况下执行的警告步骤E8，在所述步骤中，所述测量装置(40)生成指示缺乏警觉的电信号(Salert)。
2.根据权利要求1所述的检测方法，其特征在于，在针对扬声器(HP)执行的所述计算步骤E4中，所述测量装置(40)：
a)计算所述音频通信单元(30)的电激励信号(Ssrc(t))与源于所述麦克风(M)的所述电信号(Smic(t))之间的互相关函数(RSsrcSmic)的最大值，因此计算出的最大值表示所述电激励信号的声传播时间；
b)计算从所述扬声器(HP)到所述麦克风(M)的距离；并且
c)确定围绕所述扬声器(HP)的球体的坐标。
3.根据权利要求1或2中任一项所述的检测方法，其特征在于，在所述警告步骤E8之后，指示所述飞行员缺乏警觉的所述电信号(Salert)被传输至所述音频通信单元(30)，并且其特征在于，在接收到所述电信号(Salert)时，所述音频通信单元(30)向所述耳机(C)的至少一个听筒(31，32)发射电激励信号以用于发射所述飞行员可听闻的警报声。
4.根据权利要求1或2之一所述的检测方法，所述飞行器(10)包括警告***(50)，所述警告***被配置成在发生异常的情况下发射电警告信号、并且在所述至少一个屏幕(21)上显示警告消息，其特征在于，在所述警告步骤E8之后，指示所述飞行员缺乏警觉的所述电信号(Salert)被传输至所述警告***(50)以用于在所述至少一个屏幕(21)上显示要求所述飞行员在预先确定的时间跨度内经由所述人机接口(22)执行动作的消息，并且
-如果飞行员在所述时间跨度内完成所述动作，则所述测量装置(40)循环回到所述确定所述麦克风(M)的位置的步骤(E5)，
-如果飞行员在所述时间跨度内未完成所述动作，则所述测量装置(40)将信号分派给地面上的辅助装置以用于执行辅助措施。
5.根据权利要求1或4中任一项所述的检测方法，所述耳机(C)包括旨在当使用所述耳机时抱紧所述飞行员的头部(T)的头带(F)、以及安装在所述头带(F)上的接近度传感器(33)，所述传感器(33)的检测区域是朝向所述头带的凹部定向的，所述传感器(C)被配置成生成包括信息的信号(Sactiv)，根据所述信息，当所述飞行员的头部(T)位于距所述传感器(33)预先确定的距离内时，所述耳机(C)是在被使用的，
其特征在于，所述方法包括验证所述飞行员使用所述耳机(C)的步骤EP，所述步骤由所述测量装置(40)持久地执行，在所述步骤中，所述测量装置(40)根据由所述传感器(33)生成的所述信号(Sactiv)中所包含的信息来判定所述飞行员是否在使用所述耳机(C)，
并且其特征在于，所述警告步骤E8是在所述飞行员在使用所述耳机(C)的外加条件下执行的。
6.根据权利要求1或5中任一项所述的检测方法，所述飞行器(10)包括警告***(50)，所述警告***被配置成在发生异常的情况下发射电警告信号、并且在所述至少一个屏幕(21)上显示警告消息，其特征在于，所述音频通信单元向扬声器发射的电激励信号是取自以下各项的信号：
-从所述飞行器(10)外接收到的信号；
-所述警告***(50)生成的电警告信号；
-所述测量装置(40)生成的特定用于检测飞行员的失能的信号。
7.一种飞行器(10)，所述飞行器包括驾驶站(20)和至少一个耳机(C)，至少一个屏幕(21)和人机接口(22)、以及至少两个扬声器(HP)被安排在所述驾驶站中，所述至少一个耳机包括被设计成由所述飞行器的飞行员使用的麦克风(M)，当所述飞行员使用他的耳机(C)时，所述麦克风(M)位于所述飞行员的头部(T)附近，所述飞行器(10)还包括音频通信单元(30)，所述音频通信单元被配置成管理所述飞行器(10)的通信，并且所述扬声器(HP)和所述耳机(C)连接至所述音频通信单元，其特征在于，所述飞行器包括用于测量所述飞行器的飞行员的警觉状态的装置(40)，所述装置被称为测量装置，所述测量装置连接至所述音频通信单元(30)、并且被配置成：
-测量至少第一扬声器和第二扬声器(HP)发射声波与耳机(C)的所述麦克风(M)接收到所述声波之间的时间、并且计算以所述第一扬声器(HP)为中心的第一球体的坐标和以所述第二扬声器(HP)为中心的第二球体的坐标；
-计算所述球体的交叉点，所述交叉点是所述耳机的麦克风(M)的可能位置、并且表示当所述飞行员使用他的耳机(C)时所述飞行员的头部(T)的可能位置；
-测量所述麦克风(M)的所述可能位置中的至少一个可能位置的移动。
CN201910132392.XA 2018-02-23 2019-02-22 测量飞行员的警觉状态的方法和飞行器 Pending CN110179483A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1851572 2018-02-23
FR1851572A FR3078407A1 (fr) 2018-02-23 2018-02-23 Procede de mesure de l'etat de vigilance d'un pilote

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110179483A true CN110179483A (zh) 2019-08-30

Family

ID=62683320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910132392.XA Pending CN110179483A (zh) 2018-02-23 2019-02-22 测量飞行员的警觉状态的方法和飞行器

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10546596B2 (zh)
EP (1) EP3531389B1 (zh)
CN (1) CN110179483A (zh)
FR (1) FR3078407A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115258174A (zh) * 2022-08-01 2022-11-01 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 飞行员注意力告警方法、装置、计算机设备及存储介质

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3120055B1 (fr) 2021-02-22 2023-02-24 Dassault Aviat Système de surveillance de l'état opérationnel d'un équipage d'aeronef, et procédé associé

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992007346A1 (en) * 1990-10-22 1992-04-30 Logitech, Inc. Ultrasonic position locating method and apparatus therefor
US20120075122A1 (en) * 2010-09-24 2012-03-29 Honeywell International Inc. Alert generation and related aircraft operating methods
CN103442925A (zh) * 2011-03-25 2013-12-11 Tk控股公司 用于确定驾驶员警觉性的***和方法
CN103473890A (zh) * 2013-09-12 2013-12-25 合肥工业大学 基于多信息的驾驶员疲劳实时监测***及监测方法
CN104274192A (zh) * 2013-07-11 2015-01-14 L&P物业管理公司 检测操作者疲劳的计算机辅助***
US20150104038A1 (en) * 2013-10-14 2015-04-16 Hyundai Motor Company Wearable computer
CN104808772A (zh) * 2014-01-24 2015-07-29 北京奇虎科技有限公司 检测头戴式智能设备持续附着在人体上的装置和方法
CN107072541A (zh) * 2014-09-09 2017-08-18 托维克公司 用于利用可穿戴装置监测个体警觉度并提供通知的方法和设备

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5339259A (en) * 1992-07-10 1994-08-16 Northrop Grumman Corporation High speed high resolution ultrasonic position and orientation tracker

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1992007346A1 (en) * 1990-10-22 1992-04-30 Logitech, Inc. Ultrasonic position locating method and apparatus therefor
US20120075122A1 (en) * 2010-09-24 2012-03-29 Honeywell International Inc. Alert generation and related aircraft operating methods
CN103442925A (zh) * 2011-03-25 2013-12-11 Tk控股公司 用于确定驾驶员警觉性的***和方法
CN104274192A (zh) * 2013-07-11 2015-01-14 L&P物业管理公司 检测操作者疲劳的计算机辅助***
CN103473890A (zh) * 2013-09-12 2013-12-25 合肥工业大学 基于多信息的驾驶员疲劳实时监测***及监测方法
US20150104038A1 (en) * 2013-10-14 2015-04-16 Hyundai Motor Company Wearable computer
CN104808772A (zh) * 2014-01-24 2015-07-29 北京奇虎科技有限公司 检测头戴式智能设备持续附着在人体上的装置和方法
CN107072541A (zh) * 2014-09-09 2017-08-18 托维克公司 用于利用可穿戴装置监测个体警觉度并提供通知的方法和设备

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
沈玉娣: "《现代无损检测技术》", 31 July 2012, 西安交通大学出版社 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115258174A (zh) * 2022-08-01 2022-11-01 中国商用飞机有限责任公司北京民用飞机技术研究中心 飞行员注意力告警方法、装置、计算机设备及存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
EP3531389B1 (fr) 2020-04-08
US10546596B2 (en) 2020-01-28
FR3078407A1 (fr) 2019-08-30
US20190267025A1 (en) 2019-08-29
EP3531389A1 (fr) 2019-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10412478B2 (en) Reproduction of ambient environmental sound for acoustic transparency of ear canal device system and method
CN105392094B (zh) 包括位置识别单元的助听装置
EP2915165B1 (en) System and method for detection of speech related acoustic signals by using a laser microphone
US20180353086A1 (en) Use of body-worn radar for biometric measurements, contextual awareness and identification
KR20230013070A (ko) 이어폰
US20120280824A1 (en) Audio awareness apparatus, system, and method of using the same
CN110179483A (zh) 测量飞行员的警觉状态的方法和飞行器
EP3413737B1 (en) Helmet with automatic emergency processing
US11425510B2 (en) Method of coupling hearing devices to one another, and hearing device
WO2021242750A1 (en) Wearable audio device placement detection
WO2018048567A1 (en) Assisted near-distance communication using binaural cues
US20190268698A1 (en) Group conversation feature for earmuffs
EP3139197A1 (en) Terminal and ranging method therefor
TW201731307A (zh) 聽力輔助系統及電子裝置
CN211749628U (zh) 一种可进行一对多原位测听的微型测听装置
CN219204674U (zh) 一种具有人耳特性检测功能的佩戴音频设备
US20230397891A1 (en) Ear-wearable devices for detecting, monitoring, or preventing head injuries
WO2023087572A1 (zh) 声学装置及其传递函数确定方法
JP2017011554A (ja) 骨伝導スピーカシステム
CN103479474B (zh) 一种感知周围环境的装置
AU2021104787A4 (en) A Cycling Helmet for Hearing Impaired and Deaf People
JP2013183286A (ja) 携帯端末装置、音源方向検出方法、及びプログラム
US20240160710A1 (en) Reporting system, reporting method, and recording medium
KR20130076657A (ko) 청각장애인용 장갑
KR20200066916A (ko) 청각장애인을 위한 후방 위험 감지 장치 및 방법

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20190830