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뇌파를 이용한 운전부하 분석 시스템에 있어서,차량에서 측정된 사용자의 뇌파신호를 입력받는 신호 입력부(100);입력된 뇌파신호를 도로유형에 따라 분류하고, 분류된 뇌파신호에 대하여 주파수에 따른 파워스펙트럼을 계산하여 주파수 분석을 수행하는 주파수 분석부(200); 상기 주파수 분석부(200)의 분석결과를 바탕으로, 엔진에서 발생되는 2차 진동성분을 제거한 주파수를 이용하여 뇌파 활성도를 계산하고, 도로유형에 따른 평균을 쌍체 비교를 수행하는 뇌파 활성도 계산부(300); 및 상기 뇌파 활성도 계산부(300)를 통해 통계적 유의성이 검증된 경우, 뇌파활성도 평균값을 이용하여 도로유형에 대한 정량적 분석을 수행하는 운전부하 분석부(400); 를 포함하는 뇌파를 이용한 운전부하 분석 시스템
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제 1 항에 있어서, 상기 신호 입력부(100)는,샘플링 주파수를 설정하는 것을 특징으로 하는 뇌파를 이용한 운전부하 분석 시스템
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제 1 항에 있어서, 상기 주파수 분석부(200)는,상기 신호 입력부(100)를 통해 입력된 뇌파신호를 도로유형에 따라 분류하는 신호 분류모듈(210); 및 상기 신호 분류모듈(210)을 통해 분류된 뇌파신호에 대하여 샘플링 주파수에 대응하는 개수의 블록을 설정하고, 블록간의 중첩을 수행한 후, 중첩된 자료를 가중치를 이용하여 평활화 시키고, 주파수에 따른 파워스펙트럼을 계산하여 주파수 분석을 수행하는 주파수 분석모듈(220); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파를 이용한 운전부하 분석 시스템
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제 3 항에 있어서, 상기 신호 분류모듈(210)은,직선주행로와 좌회전, 직선주행로와 우회전, 직선주행로와 곡선으로 짝을 이룬 도로유형에 따라 뇌파신호를 분류하는 것을 특징으로 하는 뇌파를 이용한 운전부하 분석 시스템
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제 1 항에 있어서, 상기 뇌파 활성도 계산부(300)는,상기 주파수 분석부(200)의 분석결과에서, 알파파에 해당하는 주파수와, 엔진에서 발생되는 2차 진동성분을 제거한 베타파에 해당하는 주파수의 평균 파워스펙트럼 크기를 이용하여, 뇌파 활성도를 계산하는 뇌파 활성도 계산모듈(310); 및 짝을 이룬 도로유형에 대한 뇌파 활성도의 평균을 계산하고, 계산한 평균을 상자그림을 이용하여 특이치를 제거하고 각 도로유형에 대한 정규성 검정을 수행한 후 정규분포로 확인된 경우 쌍체 t 검정을 수행하여, 도로유형에 대한 평균값의 통계적 유의 수준 값(P-value)이 신뢰수준의 특정 값보다 작으면 유의한 것으로 검증하는 쌍체 비교 수행모듈(320); 을 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파를 이용한 운전부하 분석 시스템
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신호 입력부(100), 주파수 분석부(200), 뇌파 활성도 계산부(300) 및 운전부하 분석부(400)를 포함하는 시스템을 통한 뇌파를 이용한 운전부하 분석 방법에 있어서,(a) 상기 신호 입력부(100)가 차량에서 측정된 사용자의 뇌파신호를 입력받는 과정; (b) 상기 주파수 분석부(200)가 입력된 뇌파신호를 도로유형에 따라 분류하고, 분류된 뇌파신호에 대하여 주파수에 따른 파워스펙트럼을 계산하여 주파수 분석을 수행하는 과정; (c) 상기 뇌파 활성도 계산부(300)가 주파수 분석결과를 바탕으로 엔진에서 발생되는 2차 진동성분을 제거한 주파수를 이용하여 뇌파 활성도를 계산하고, 도로유형에 따른 평균을 쌍체 비교를 수행하는 과정; 및 (d) 상기 운전부하 분석부(400)가 상기 (c) 과정을 통해 통계적 유의성이 검증된 경우, 뇌파활성도 평균값을 이용하여 도로유형에 대한 정량적 분석을 수행하는 과정; 을 포함하는 뇌파를 이용한 운전부하 분석 방법
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제 6 항에 있어서,상기 (a) 과정은, (a-1) 상기 신호 입력부(100)가 샘플링 주파수를 설정하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파를 이용한 운전부하 분석 방법
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제 6 항에 있어서,상기 (b) 과정은,(b-1) 상기 주파수 분석부(200)가 입력된 뇌파신호를 도로유형에 따라 분류하는 단계; 및 (b-2) 상기 주파수 분석부(200)가 분류된 뇌파신호에 대하여 샘플링 주파수에 대응하는 개수의 블록을 설정하고, 블록간의 중첩을 수행한 후, 중첩된 자료를 가중치를 이용하여 평활화 시키고, 주파수에 따른 파워스펙트럼을 계산하여 주파수 분석을 수행하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파를 이용한 운전부하 분석 방법
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제 6 항 또는 제 8 항에 있어서,상기 (b) 과정에서, 상기 신호 분류모듈(210)은, 직선주행로와 좌회전, 직선주행로와 우회전, 직선주행로와 곡선으로 짝을 이룬 도로유형에 따라 뇌파신호를 분류하는 것을 특징으로 하는 뇌파를 이용한 운전부하 분석 방법
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제 6 항에 있어서,상기 (c) 과정은,(c-1) 상기 뇌파 활성도 계산부(300)가 상기 (b) 과정의 분석결과에서, 알파파에 해당하는 주파수와, 베타파에 해당하는 주파수의 평균 파워스펙트럼 크기를 이용하여, 뇌파 활성도를 계산하는 단계;(c-2) 상기 뇌파 활성도 계산부(300)가 짝을 이룬 도로유형에 대한 뇌파 활성도의 평균을 계산하는 단계; 및 (c-3) 상기 뇌파 활성도 계산부(300)가 계산한 평균을 상자그림을 이용하여 특이치를 제거하고, 각 도로유형에 대한 정규성 검정을 수행한 후, 정규분포로 확인된 경우 쌍체 t 검정을 수행하여, 도로유형에 대한 평균값의 통계적 유의 수준 값(P-value)이 신뢰수준의 특정 값보다 작으면 유의한 것으로 검증하는 단계; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 뇌파를 이용한 운전부하 분석 방법
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