102 / 2025-03-31 19:15:28

基于VR心理模拟与多模态数据融合的地下空间人员精神疲劳评估模型

地下空间,虚拟现实,精神疲劳,多模态融合,人因工程

长期驻留地下空间易导致人员精神疲劳，影响心理健康与作业效能。本研究构建一种基于虚拟现实（VR）心理模拟与多模态数据融合的地下空间精神疲劳评估模型。实验采用VR暗示（模拟地下环境）与真实环境舱暴露相结合的方式，通过60分钟N-back认知任务诱发受试者精神疲劳，同步采集生理数据（脑电、心率、皮肤温度）、行为数据（姿势、面部表情、眼部运动）及心理量表（情绪状态、环境感知、主观疲劳度），构建多维度疲劳表征体系。采用机器学习方法融合多模态数据，建立精神疲劳评价模型，量化生理-行为-心理指标的协同作用机制。实验结果表明，该模型能有效识别人员的精神疲劳状态，为地下空间环境优化及人员健康管理提供数据支撑。本研究创新点在于构建VR-现实协同实验范式，提出多模态精神疲劳评估框架，对特殊环境人因工程研究具有参考价值。