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조종사의 상태 정보에 기반하여 조종 대상체의 조정에 필요한 임무 수행 능력을 평가하는 조종사 상태의 통합 감시 제어 장치에 의해 수행되는 조종사의 임무 수행 능력 유도 방법에 있어서,상기 조종 대상체의 제어 장치와 연계하여 주변 환경 정보를 측정하고, 조종사에 장착되는 센서 장치를 통해 뇌파 신호, 안구 움직임 신호, 피부 전기활동 신호, 호흡 측정 신호를 포함한 적어도 하나 이상의 생체신호를 측정하는 신호 측정 단계; 상기 주변 환경 정보를 조종사의 상태 평가를 위한 각성 상태 평가 모델에 실시간 반영하고, 상기 적어도 하나 이상의 생체 신호를 분석하여 개별 특징 정보를 추출한 후 상기 추출된 개별 특징 정보를 상기 각성 상태 평가 모델에 입력하여 조종사의 각성 상태와의 상관 관계 분석을 통해 융합 특징 정보를 산출하는 정보 산출 단계; 및 상기 융합 특징 정보를 이용하여 실시간 조종사의 각성 상태 수준을 평가하고, 상기 평가된 각성 상태 수준에 따라 각성 유도 피드백 신호를 제공하는 각성 상태 평가 및 피드백 제공 단계를 포함하되, 상기 정보 산출 단계는, 상기 각성 상태 평가 모델이 가중치와 바이어스 형태로 제공되고, 상기 주변 환경 정보를 바이어스로 입력하며, 상기 생체 신호별로 조종사의 각성 상태에 기여하는 정도를 가중치로 정의하고,상기 적어도 하나 이상의 생체 신호를 변량 X, 상기 조종사의 각성 상태를 변량 Y로 설정하며, 상기 변량 X와 변량 Y의 연관성을 각 변수 그룹에 속한 변수들의 선형 결합의 상관계수를 이용하는 정준상관관계분석(Canonical correlation Analysis)을 수행하여 산출하는 것인, 조종사의 임무 수행 능력 유도 방법
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제 1 항에 있어서,상기 정보 산출 단계는, 상기 변량 X와 변량 Y의 선형결합들 사이의 상관관계가 최대가 되도록 가중치(a, b)를 설정하여 선형결합변수인 U=aX, V=bY의 변량을 각각 생성하는 것인, 조종사의 임무 수행 능력 유도 방법
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제 1 항에 있어서,상기 각성 상태 평가 및 피드백 제공 단계는, 상기 조종 대상체와 관련된 임무 수행 능력에 적합한 각성 상태 수준을 상기 상관 관계의 분석 결과를 포함한 객관적 지표와 피로도 측정 결과 또는 설문 결과를 포함한 주관적 지표를 기준으로 설정하는 것인, 조종사의 임무 수행 능력 유도 방법
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제 1 항에 있어서,상기 각성 상태 평가 및 피드백 제공 단계는, 상기 각성 상태 수준에 따른 각성 유도 피드백 신호의 생성시, 상기 상관 관계 분석 결과로 생성된 상관 계수와 조종사의 각성 상태와 상관관계가 높은 생체 신호를 우선 순위 정보로 하여 생성되는 것인, 조종사의 임무 수행 능력 유도 방법
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제 1 항에 있어서,상기 각성 상태 평가 및 피드백 제공 단계는,상기 각성 유도 피드백 신호에 의해 동작되고, 조종사의 각성 상태를 유도하는 감각자극 출력 장치를 통해 조종사의 각성 상태 수준에 따라 각성 상태를 유도하는 것인, 조종사의 임무 수행 능력 유도 방법
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제 7항에 있어서,상기 각성 유도 피드백 신호는 조종사의 피드백 반응에 따라 상기 감각자극 출력장치의 촉각자극, 청각 자극, 시각 자극을 포함한 감각 자극이 동시 출력 또는 순차 출력이 결정되는 것인, 조종사의 임무 수행 능력 유도 방법
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제8항에 있어서,상기 각성 유도 피드백 신호는 조종사의 각성 상태 수준에 따라 강도와 시간차를 다르게 설정하여 촉각 자극, 청각 자극, 시각 자극의 순서로 자극 출력을 진행하는 것인, 조종사의 임무 수행 능력 유도 방법
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조종사의 상태 정보에 기반하여 조종 대상체의 조정에 필요한 임무 수행 능력을 평가 및 유도하기 위한 프로그램이 기록된 메모리; 및 상기 프로그램을 실행하기 위한 프로세서를 포함하며,상기 프로세서는, 상기 프로그램의 실행에 의해,상기 조종 대상체의 제어 장치와 연계하여 주변 환경 정보를 수집하고, 조종사에 장착되는 센서 장치를 통해 뇌파 신호, 안구 움직임 신호, 피부 전기활동 신호, 호흡 측정 신호를 포함한 적어도 하나 이상의 생체신호를 수집한 후 조종사의 상태 평가를 위한 각성 상태 평가 모델에 상기 주변 환경 정보를 실시간 반영하고, 상기 적어도 하나 이상의 생체 신호를 분석하여 개별 특징 정보를 추출한 후 상기 추출된 개별 특징 정보를 상기 각성 상태 평가 모델에 입력하여 조종사의 각성 상태와의 상관 관계 분석을 통해 융합 특징 정보를 산출하며, 상기 융합 특징 정보를 이용하여 실시간 조종사의 각성 상태 수준을 평가하고, 상기 평가된 각성 상태 수준에 따른 각성 유도 피드백 신호를 제공하되,상기 융합 특징 정보는, 상기 적어도 하나 이상의 생체 신호를 변량 X, 상기 조종사의 각성 상태를 변량 Y로 설정하며, 상기 변량 X와 변량 Y의 연관성을 각 변수 그룹에 속한 변수들의 선형 결합의 상관계수를 이용하는 정준상관관계분석(Canonical correlation Analysis)을 수행하여 산출되는 것인, 조종사 상태의 통합 감시 제어 장치
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제10항에 있어서,상기 프로세서는,상기 조종 대상체의 제어 장치와 통신하여 광량 정보, 비행 정보를 포함한 주변 환경 정보를 수집하는 주변환경 정보 수집부;상기 조종사에 장착된 센서 장치를 통해 뇌파 신호, 안구 움직임 신호, 피부 전기활동 신호, 호흡 측정 신호를 포함한 적어도 하나 이상의 생체신호를 수집하는 생체신호 수집부;상기 적어도 하나 이상의 생체 신호의 잡음 성분을 제거한 후 시간-공간 주파수 영역에서 분석하여 각 생체신호마다 개별 특징 정보를 추출하는 특징정보 추출부;상기 추출된 개별 특징 정보들을 다중 생체 신호들 사이의 상관 관계를 고려하여 융합 특징 정보로 결합하는 신호 융합부;상기 융합 특징 정보를 이용하여 조종사의 각성 상태 수준을 평가하는 각성 상태 평가부; 및 상기 평가된 조종사의 각성 상태 수준에 따라 시각 자극, 청각 자극, 촉각 자극을 포함한 감각 자극을 제공하기 위한 감각 유도 피드백 신호 를 생성 출력하는 피드백 제어부를 포함하는 것인, 조종사 상태의 통합 감시 제어 장치
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제11항에 있어서,상기 각성 상태 평가부는, 상기 각성 상태 평가 모델을 통해 각성 상태 수준을 실시간 분류하고, 상기 분류된 각성 상태 수준을 민감도와 특이도를 고려한 AUC(Area Under Curve) 점수를 평가척도로 사용하여 기설정된 시간 간격마다 조종사의 각성 상태를 평가하는 것인, 조종사 상태의 통합 감시 제어 장치
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제11항에 있어서,상기 감각 유도 피드백 신호에 따라 촉각자극, 청각 자극, 시각 자극을 포함한 감각 자극을 동시 출력 또는 순차 출력되도록 하는 감각자극 출력장치를 더 포함하는 것인, 조종사 상태의 통합 감시 제어 장치
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