FR3104935A1 - PROCEDURE AND ASSISTANCE DEVICE FOR MONITORING THE COGNITIVE CONDITIONS OF AN INDIVIDUAL - Google Patents

PROCEDURE AND ASSISTANCE DEVICE FOR MONITORING THE COGNITIVE CONDITIONS OF AN INDIVIDUAL Download PDF

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Abstract

L’invention concerne un dispositif et un procédé mis en œuvre par ordinateur, d’aide au suivi des états d’un individu opérant sur un système complexe pendant une mission. Le procédé comprend au moins des étapes pour : - collecter régulièrement pendant la mission, des données relatives à l’état du système complexe et de son environnement, des données relatives au contexte de la mission, et des données physiologiques relatives à l’opérateur ; - déterminer à partir des données collectées, d’une part des paramètres de contextualisation, et d’autre part un état instantané individuel de l’opérateur ; - faire une analyse de conformité intra-personnelle par rapport à ses propres états de référence individuels antérieurs, à partir des paramètres de contextualisation et de l’état instantané individuel de l’opérateur ; - faire une analyse de conformité interpersonnelle par rapport à des états de référence collectifs antérieurs, à partir des résultats de l’analyse de conformité intra-personnelle ; et - restituer les résultats des analyses. Figure pour l’abrégé : Fig. 1. .A computer-implemented device and method for assisting in tracking the states of an individual operating on a complex system during a mission. The method comprises at least steps for: regularly collecting during the mission, data relating to the state of the complex system and its environment, data relating to the context of the mission, and physiological data relating to the operator; - determine from the data collected, on the one hand the contextualization parameters, and on the other hand an individual instantaneous state of the operator; - carry out an analysis of intra-personal conformity in relation to one's own previous individual reference states, based on the contextualization parameters and the individual instantaneous state of the operator; - carry out an analysis of interpersonal conformity in relation to previous collective reference states, based on the results of the analysis of intra-personal conformity; and - restore the results of the analyses. Figure for the abstract: Fig. 1. .

Description

PROCEDE ET DISPOSITIF D’AIDE AU SUIVI DES ETATS COGNITIFS D’UN INDIVIDUMETHOD AND DEVICE FOR AIDING THE MONITORING OF THE COGNITIVE STATES OF AN INDIVIDUAL

L’invention concerne le domaine général des systèmes d’aide au suivi des états d’individus, et propose en particulier un procédé et un dispositif permettant de faire un suivi individuel longitudinal et contextualisé des états cognitifs des individus.The invention relates to the general field of aid systems for monitoring the states of individuals, and in particular proposes a method and a device making it possible to carry out longitudinal and contextualized individual monitoring of the cognitive states of individuals.

L’invention couvre ainsi plusieurs domaines que sont la psychophysique, la neurophysiologie et l’analyse des comportements cognitifs, pour résoudre aux moins le problème technique de comparer l’état psychophysique et physiologique d’un individu sain à un instant donné, i.e. ses états sur un plan cognitif couvrant sans limitation ses états de vigilance, de fatigue, de somnolence, entres autres, à ces mêmes états obtenus dans des contextes proches voire similaires. L’invention adresse aussi un second problème technique connexe et sous-jacent qui est de construire une modélisation individualisée des états cognitifs d’un individu sain.The invention thus covers several fields, namely psychophysics, neurophysiology and the analysis of cognitive behavior, in order to solve at least the technical problem of comparing the psychophysical and physiological state of a healthy individual at a given moment, i.e. his states on a cognitive level covering without limitation his states of vigilance, fatigue, drowsiness, among others, to these same states obtained in close or even similar contexts. The invention also addresses a second related and underlying technical problem which is to construct an individualized model of the cognitive states of a healthy individual.

Dans la présente description, les termes suivants ont pour définition:
- Opérateur: individu, sujet, personne, humain en charge d’opérer (i.e. piloter, contrôler, activer) un système complexe. Il peut s’agir d’une personne unique ou d’une équipe (on parle alors d’un équipage) de plusieurs membres. La complexité d’un système est également dépendante de la complexité de l’équipe (ou équipage) considérée.

  • Suivi longitudinal individuel : suivi sur le temps long d’une ou plusieurs variables associées d’un opérateur, qu’elles soient brutes (par exemple le rythme cardiaque) ou calculées (par exemple la charge mentale).
In this description, the following terms are defined:
- Operator: individual, subject, person, human in charge of operating (ie piloting, controlling, activating) a complex system. It can be a single person or a team (we then speak of a crew) of several members. The complexity of a system is also dependent on the complexity of the team (or crew) considered.
  • Individual longitudinal monitoring: long-term monitoring of one or more variables associated with an operator, whether raw (eg heart rate) or calculated (eg mental load).

A ce jour les états cognitifs des opérateurs sont évalués sur des aspects ayant été étudiés en laboratoire (par exemple, le cas de l’endormissement) et par rapport à des résultats moyennés mesurés sur une cohorte de participants sains et volontaires. Or, ces états cognitifs ne sont pas évalués par rapport aux caractéristiques intrinsèques et personnelles de ces participants.To date, the cognitive states of operators are evaluated on aspects that have been studied in the laboratory (for example, the case of falling asleep) and in relation to averaged results measured on a cohort of healthy and voluntary participants. However, these cognitive states are not evaluated in relation to the intrinsic and personal characteristics of these participants.

Par ailleurs, les états cognitifs sont évalués dans un cadre général d’une mission qui est/doit être exécutée (par exemple la conduite automobile) et non par rapport à un contexte instantané ou une situation instantanée d’une mission (par exemple, en phase de vol engagée comme le décollage ou en conduite sur autoroute, etc.).Furthermore, cognitive states are assessed within a general framework of a mission that is/must be performed (e.g. driving) and not in relation to an instantaneous context or an instantaneous situation of a mission (e.g. engaged phase of flight such as take-off or driving on the highway, etc.).

Ainsi, les solutions existantes présentent au moins les lacunes suivantes:
- Elles ne prennent pas en compte l’aspect individuel du suivi longitudinal. En procédant à des comparaisons uniquement par rapport à des normes générales acquises sur des cohortes de sujets, les solutions existantes ne tiennent pas compte du fait que le comportement d’un opérateur est très différent de celui d’un autre opérateur à mission et contexte fixés mais peut être considéré comme stable dans le temps en conditions nominales.
- Elles ne prennent pas en compte les éléments de contextualisation d’une mission: que ce soit le type de mission ou une action précise à mener à un instant donné de la mission; à l’inverse, les solutions existantes se basent essentiellement sur des résultats généraux.
- Elles ne prennent en compte qu’une base restreinte de paramètres physiologiques et psychophysiques (certaines solutions n’utilisent que l’oculométrie ou seulement le rythme cardiaque), ne permettant pas alors d’aboutir à un résultat réellement pertinent.
- Or, parmi les états cognitifs qui ont un intérêt majeur dans de nombreux domaines qui s’intéressent au suivi du comportement de l’individu, il y a la charge mentale, la vigilance et le style perceptivo-moteur. Le style perceptivo-moteur définit la façon dont un sujet interprète et combine ses entrées sensorielles que sont les informations visuelles, vestibulaires et proprioceptives pour générer un comportement moteur adapté. Cette intégration des signaux perceptifs, au même titre que la charge mentale et la vigilance, a une grande variabilité inter-individuelle, et c’est ce qui constitue le problème technique de construire une modélisation efficace individualisée des états cognitifs d’un individu sain. Par contre, tout comme le comportement, l’intégration des signaux perceptifs peut être considéré comme stable dans le temps en conditions nominales.
Thus, existing solutions have at least the following shortcomings:
- They do not take into account the individual aspect of longitudinal follow-up. By making comparisons only against general standards acquired on cohorts of subjects, the existing solutions do not take into account the fact that the behavior of an operator is very different from that of another operator with a fixed mission and context. but can be considered stable over time under nominal conditions.
- They do not take into account the elements of contextualization of a mission: whether it is the type of mission or a specific action to be carried out at a given moment of the mission; conversely, the existing solutions are essentially based on general results.
- They only take into account a limited base of physiological and psychophysical parameters (some solutions only use eye tracking or only the heart rate), thus not allowing a truly relevant result to be achieved.
- However, among the cognitive states that have a major interest in many fields that are interested in monitoring the behavior of the individual, there is mental load, vigilance and perceptual-motor style. The perceptual-motor style defines the way a subject interprets and combines his sensory inputs which are visual, vestibular and proprioceptive information to generate an adapted motor behavior. This integration of perceptual signals, in the same way as mental load and vigilance, has a great inter-individual variability, and this is what constitutes the technical problem of constructing an effective individualized modeling of the cognitive states of a healthy individual. On the other hand, just like behavior, the integration of perceptual signals can be considered stable over time under nominal conditions.

Aussi, un objet de l’invention est de répondre aux besoins précités et de pallier les inconvénients des techniques existantes.Also, an object of the invention is to meet the aforementioned needs and to overcome the drawbacks of existing techniques.

L’invention propose une solution basée sur le suivi longitudinal et contextualisé d’un opérateur (permettant d’acquérir une connaissance personnalisée de ce dernier) grâce à l’interaction de deux composants:
- un composant individuel dit «Assistant Personnel Opérateur» ou (APO); combiné à
- une base de données opérateurs anonymisée.
The invention proposes a solution based on the longitudinal and contextualized monitoring of an operator (allowing to acquire personalized knowledge of the latter) thanks to the interaction of two components:
- an individual component called “Personal Operator Assistant” or (APO); combined with
- an anonymized operator database.

Plusieurs aspects contribuent à la mise en œuvre de l’invention, que sont :
- une modélisation du style perceptivo-moteur;
- un suivi physiologique; et
- un suivi psychophysique.
Several aspects contribute to the implementation of the invention, which are:
- modeling of the perceptual-motor style;
- physiological monitoring; And
- a psychophysical follow-up.

Ces différents aspects permettent que l’assistant personnel opérateur soit un dispositif capable d’une part d’épauler un opérateur au cours de sa mission (par exemple lors de situations difficiles ou peu souvent rencontrées), et d’autre part d’accompagner l’opérateur en dehors de sa mission. Un exemple d’accompagnement hors mission peut être par exemple, d’orienter la formation continue de l’opérateur en fonction des observations réalisées pendant la mission, et restituées par l’APO. Un autre usage peut être de rejouer en simulateur le scénario d’une mission en l’adaptant en fonction des situations et des réactions survenues au cours de ladite mission, et restituées par l’APO. L’assistant pourra être utilisé pour optimiser le bien-être ou «well being» de l’opérateur en proposant, par exemple des horaires veille/sommeil, des repas, des contenus de repas, des épisodes d’entrainement physique par exemple pour gérer un décalage horaire ou une veille très prolongée.These different aspects allow the personal operator assistant to be a device capable on the one hand of supporting an operator during his mission (for example during difficult or infrequently encountered situations), and on the other hand of accompanying the operator outside his mission. An example of off-mission support can be, for example, guiding the continuous training of the operator according to the observations made during the mission, and returned by the APO. Another use can be to replay the scenario of a mission in a simulator by adapting it according to the situations and the reactions occurring during the said mission, and returned by the APO. The assistant can be used to optimize the well-being or "well-being" of the operator by proposing, for example, sleep/wake schedules, meals, meal contents, episodes of physical training, for example to manage jet lag or very prolonged standby.

Enfin, à l’échelle d’un ensemble d’opérateurs (au niveau d’une compagnie ou d’un organisme par exemple), les données des assistants personnels opérateurs peuvent être anonymisées afin de créer une base de données de connaissances qui peut être un élément de comparaison et de référence pour l’assistant personnel opérateur.Finally, on the scale of a set of operators (at the level of a company or an organization for example), the data of the personal operator assistants can be anonymized in order to create a knowledge database which can be an element of comparison and reference for the personal operator assistant.

Le principe général du suivi longitudinal individuel et contextualisé est que lors de chaque entraînement sur un système simulé et de chaque mission sur un système réel, deux types de données sont enregistrées : des données physiologiques propres à l’opérateur (comme le rythme cardiaque) et des données contextuelles ou opérationnelles propres à la mission (consignes, tâches effectuées, manipulation de l’interface homme-machine, variables d’état de la machine). L’ensemble de ces données est ensuite agrégé pour fournir en temps réel une assistance personnelle, qui est propre à chaque opérateur en fonction :
- des variables qui décrivent la situation présente; et

  • des expériences passées de l’opérateur, colligées sur l’APO.
The general principle of individual and contextualized longitudinal monitoring is that during each training session on a simulated system and each mission on a real system, two types of data are recorded: physiological data specific to the operator (such as heart rate) and contextual or operational data specific to the mission (instructions, tasks performed, manipulation of the man-machine interface, machine state variables). All of this data is then aggregated to provide personal assistance in real time, which is specific to each operator depending on:
- variables that describe the current situation; And
  • past experiences of the operator, collected on the APO.

Par exemple, cette assistance fournit à l’opérateur un soutien opérationnel en cas de besoin (baisse de la vigilance, signaux de début d’endormissement, montée du niveau de la charge mentale, écart du style perceptivo-moteur, etc.) par une comparaison entre l’état cognitif instantané de l’opérateur et ses états cognitifs antérieurs dans des contextes similaires. Un point capital, pour que l’opérateur établisse une relation de confiance avec son APO et pour répondre aux obligations légales concernant les données médicales, l’intégralité des données colligées sur l’APO et le résultat de leurs traitements par des algorithmes dédiés sont couverts par le secret médical : l’opérateur en est propriétaire et nul autre que lui ne peut les consulter sans qu’il n’ait donné son autorisation au préalable. Par contre, il ne peut les céder à un particulier ou à tout autre organisme tiers.For example, this assistance provides the operator with operational support in case of need (decrease in alertness, signals of onset of falling asleep, increase in the level of mental load, deviation from the perceptual-motor style, etc.) by a comparison between the operator's instantaneous cognitive state and his previous cognitive states in similar contexts. A crucial point, for the operator to establish a relationship of trust with its APO and to meet legal obligations concerning medical data, all the data collected on the APO and the results of their processing by dedicated algorithms are covered. by medical secrecy: the operator is the owner and no one other than him can consult them without having given his prior authorisation. On the other hand, he cannot transfer them to an individual or to any other third party organization.

En parallèle, toutes les données recueillies par l‘APO sont anonymisées et agrégées au sein d’une base de données ou base de connaissances communes (BCP). Cette base de données sert de référence à l’assistant personnel opérateur pour comparer la situation de l’opérateur à un instant donné avec toutes les situations proches voire identiques (mêmes conditions, même situation opérationnelle, etc.). Ce processus peut être décrit comme une mise en abyme de l’APO grâce à la BCP. Cette mise en abyme permet d’évaluer le comportement actuel de l’opérateur et le cas échéant de proposer des aides à la décision, des reconfigurations de l’interface homme-machine etc. adaptées à la situation présente.At the same time, all data collected by the APO is anonymized and aggregated in a common database or knowledge base (BCP). This database serves as a reference for the personal operator assistant to compare the operator's situation at a given moment with all similar or even identical situations (same conditions, same operational situation, etc.). This process can be described as a mise en abyme of the APO thanks to the BCP. This mise en abyme makes it possible to evaluate the current behavior of the operator and, if necessary, to offer decision-making aids, reconfigurations of the human-machine interface, etc. adapted to the present situation.

La présente invention trouvera de nombreux domaines d’application où existe le besoin de suivre et d’accompagner des opérateurs de système complexe tout du long de leur carrière. Les domaines d’exploitation de l’invention sont les domaines d’activité dans lesquels un système complexe est contrôlé et mis en œuvre par un ou plusieurs opérateurs. Ces domaines métiers comportent par exemple l’industrie et le transport aéronautique, ferroviaire, routier, les domaines de la sécurité, les domaines du contrôle de processus, etc.The present invention will find many fields of application where there is a need to follow and support complex system operators throughout their career. The fields of operation of the invention are the fields of activity in which a complex system is controlled and implemented by one or more operators. These business areas include, for example, industry and aeronautical, rail, road transport, security areas, process control areas, etc.

Un des principaux domaines sensibles à la problématique de suivi du comportement d’un opérateur, que ce soit pour des questions de sécurité ou de performance (i.e. réduction du nombre d’opérateurs pour une tâche donnée, connue selon l’anglicisme «Single Pilot Operation») est le domaine de l’aéronautique avec la définition du concept de «système de suivi de l’équipage» ou «Crew Monitoring System» en anglais. Ce type de système a pour but de suivre le comportement de chaque membre de l’équipage et de prévenir les opérateurs eux-mêmes et le système complexe des variations du comportement de l’opérateur vis-à-vis du comportement attendu ou des variations vis-à-vis du comportement lors de missions antérieures similaires. A l’extrême, la mise en abyme de son comportement pourrait acter l’exclusion de l’opérateur de la commande du dispositif (par exemple en cas de perte de connaissance ou de pulsion suicidaire, etc.) et lui substituer un dispositif de pilotage automatique.One of the main areas sensitive to the issue of monitoring an operator's behavior, whether for safety or performance issues (i.e. reducing the number of operators for a given task, known as "Single Pilot Operation ") is the field of aeronautics with the definition of the concept of "crew monitoring system" or "Crew Monitoring System" in English. This type of system aims to monitor the behavior of each member of the crew and to warn the operators themselves and the complex system of variations in the behavior of the operator vis-à-vis the expected behavior or variations vis-à-vis -à-vis the behavior during previous similar missions. In the extreme, the mise en abyme of his behavior could record the exclusion of the operator from the control of the device (for example in the event of loss of consciousness or suicidal impulse, etc.) and replace him with a control device automatique.

Le domaine d’exploitation de l’invention s’étend également à la formation des opérateurs et à la possibilité de mesurer et de suivre leur évolution au cours de leur formation, afin de vérifier leur progression dans l’apprentissage et la maîtrise de la conduite du processus dont ils ont la charge, et d’adapter la formation à leur comportement.The field of use of the invention also extends to the training of operators and the possibility of measuring and monitoring their progress during their training, in order to check their progress in learning and mastering driving. of the process for which they are responsible, and to adapt the training to their behaviour.

Le domaine d’exploitation de l’invention est également celui de la formation continue de l’opérateur, cette dernière étant adaptée en fonction des besoins de l’opérateur révélés par la restitution de l’assistant personnel et quantifiés lors des missions et sa mise en perspective avec les données de la base de connaissance commune.The field of operation of the invention is also that of the continuous training of the operator, the latter being adapted according to the needs of the operator revealed by the restitution of the personal assistant and quantified during the missions and its implementation. in perspective with data from the common knowledge base.

Ainsi, le dispositif de l’invention dans le contexte de l’aéronautique, participe à plusieurs domaines d’innovation : le développement du cockpit du futur, le monitoring des pilotes (en vol et hors vol), le suivi physiologique et psychophysique de ces derniers ou encore la sécurité des vols et la performance de la mission.Thus, the device of the invention in the context of aeronautics, participates in several areas of innovation: the development of the cockpit of the future, the monitoring of pilots (in flight and off flight), the physiological and psychophysical monitoring of these or flight safety and mission performance.

Le dispositif proposé aborde la problématique de comment s’assurer qu’un pilote est robuste d’un point de vue opérationnel. Cette problématique est multiple et soulève plusieurs questions techniques, car il faut en effet être capable de mesurer plusieurs paramètres physiologiques de façon la moins invasive possible, d’interpréter ces signaux, de les compiler avec les données contextuelles de la mission et de produire en sortie une information pertinente qui soit opérationnellement utile pour le pilote.The proposed device addresses the problem of how to ensure that a pilot is robust from an operational point of view. This problem is multiple and raises several technical questions, because it is indeed necessary to be able to measure several physiological parameters in the least invasive way possible, to interpret these signals, to compile them with the contextual data of the mission and to produce in output relevant information that is operationally useful for the pilot.

Les avantages de l’invention sont multiples et situés à plusieurs niveaux. Au niveau de l’opérateur, l’assistant personnel permet un meilleur suivi de santé. En enregistrant de manière longitudinale le rythme cardiaque et le rythme respiratoire (ainsi que d’autres paramètres physiologiques), en effectuant des contrôles réguliers de l’audition, de la vision et éventuellement du nycthémère de l’opérateur, l’évolution ou l’apparition de signes cliniques mineurs sont répertoriés et traités avant la survenue de troubles caractérisés. Il s’agit donc d’une démarche préventive. Également, le suivi longitudinal individuel du système sensorimoteur permet de définir la notion de robustesse opérationnelle et de l’évaluer à intervalle régulier tout au long de la carrière de l’opérateur. Enfin, la solution proposée permet une meilleure gestion des problèmes qui peuvent survenir lors de l’accomplissement d’une mission (pannes, actions multiples à mener de façon simultanée, etc.).The advantages of the invention are multiple and located at several levels. At the operator level, the personal assistant allows better health monitoring. By longitudinally recording heart rate and respiratory rate (as well as other physiological parameters), performing regular checks of the operator's hearing, vision and possibly nychthemeron, the evolution or appearance of minor clinical signs are listed and treated before the onset of characterized disorders. It is therefore a preventive approach. Also, the individual longitudinal monitoring of the sensorimotor system makes it possible to define the notion of operational robustness and to evaluate it at regular intervals throughout the operator's career. Finally, the proposed solution allows better management of problems that may arise during the accomplishment of a mission (breakdowns, multiple actions to be carried out simultaneously, etc.).

Toujours avantageusement, l’agrégation des paramètres physiologiques et psychophysiques d’un opérateur permet également de modéliser individuellement en temps réel (par opposition à un temps décalé après la mission), les états cognitifs de l’opérateur (fatigue, vigilance, charge mentale). Cela permet une meilleure gestion des situations délicates lors de l’opération des systèmes complexes mis en jeu. De plus, la solution proposée qui profite au fil du temps de la capitalisation continue de sa mise en œuvre, permet d’améliorer la robustesse des modèles de détection de l’état physiologique et cognitif de l’opérateur.Always advantageously, the aggregation of the physiological and psychophysical parameters of an operator also makes it possible to model individually in real time (as opposed to a delayed time after the mission), the cognitive states of the operator (fatigue, alertness, mental load) . This allows better management of delicate situations during the operation of the complex systems involved. In addition, the proposed solution, which benefits over time from the continuous capitalization of its implementation, makes it possible to improve the robustness of the models detection of the physiological and cognitive state of the operator.

Pour obtenir les résultats recherchés, il est proposé un procédé mis en œuvre par ordinateur, d’aide au suivi des états d’un individu opérant sur un système complexe pendant une mission. Le procédé comprend au moins des étapes pour :
-collecter régulièrement pendant la mission, des données relatives à l’état du système complexe et de son environnement, des données relatives au contexte de la mission, et des données physiologiques relatives à l’opérateur ;
-déterminer à partir des données collectées, d’une part des paramètres de contextualisation, et d’autre part un état instantané individuel de l’opérateur ;
-faire une analyse de conformité intra-personnelle par rapport à ses propres états de référence individuels antérieurs, à partir des paramètres de contextualisation et de l’état instantané individuel de l’opérateur ;
-faire une analyse de conformité interpersonnelle par rapport à des états de référence collectifs antérieurs, à partir des résultats de l’analyse de conformité intra-personnelle ; et
-restituer les résultats des analyses.
To obtain the desired results, a computer-implemented method is proposed for assisting in monitoring the states of an individual operating on a complex system during a mission. The method comprises at least steps for:
-collect regularly during the mission, data relating to the state of the complex system and its environment, data relating to the context of the mission, and physiological data relating to the operator;
-determine from the data collected, on the one hand the contextualization parameters, and on the other hand an individual instantaneous state of the operator;
- carry out an analysis of intra-personal conformity with respect to one's own previous individual reference states, based on the contextualization parameters and the individual instantaneous state of the operator;
- carry out an analysis of interpersonal conformity in relation to previous collective reference states, based on the results of the analysis of intra-personal conformity; And
- reporting the results of the analyses.

Selon des modes de réalisation alternatifs ou combinés:
- l’étape d’analyse de conformité intra-personnelle comprend une étape consistant à comparer des données caractérisant l’état instantané individuel de l’opérateur à des données enregistrées dans un registre d’états de référence individuels pour ledit opérateur, les dites données étant associées à la caractérisation de l’état physiologique et de l’état cognitif contextualisés dudit opérateur.
- l’étape d’analyse de conformité interpersonnelle comprend une étape consistant à comparer des données caractérisant l’état instantané individuel de l’opérateur à des données enregistrées dans un registre d’états de référence collectifs pour une pluralité d’opérateurs, les dites données étant associées à la caractérisation de l’état physiologique et de l’état cognitif contextualisés de la pluralité d’opérateurs au cours de missions similaires à la mission en cours.
- les données de registre sont structurées en triades « Etat Physiologique – Etats Cognitifs – Situation Contextuelle » associées à la séquence en cours d’analyse.
- le procédé comprend de plus après l’étape d’analyse de conformité intra-personnelle, une étape consistant à déterminer si l’état instantané de l’opérateur en cours de mission est en conformité acceptable avec ses propres états individuels de référence ou n’est pas en conformité acceptable.
- le procédé comprend de plus après l’étape d’analyse de conformité interpersonnelle, une étape consistant à déterminer si l’état instantané de l’opérateur en cours de mission est en conformité acceptable avec des états collectifs référence ou n’est pas en conformité acceptable.
- le procédé comprend de plus après chaque étape d’analyse, une étape de capitalisation des résultats de chaque analyse pour enrichir les états de référence individuels et collectifs.
- l’étape de déterminer un état instantané de l’opérateur consiste à mettre en œuvre sur les données physiologiques des modèles d’évaluation et de prédiction associés à chaque aspect physiologique.
- les modèles d’évaluation et de prédiction sont basés sur des modèles d’intelligence artificielle entrainés pour produire des états individuels instantanés.
- le procédé comprend de plus après l’étape de restitution, une étape consistant à fournir à l’opérateur via une interface adaptée, des services personnalisés selon les résultats des étapes d’analyse.
- le procédé comprend de plus après l’étape de restitution, une étape consistant à transmettre à des systèmes externes les résultats des étapes d’analyse.
According to alternative or combined embodiments:
- the intra-personal compliance analysis step comprises a step consisting in comparing data characterizing the individual instantaneous state of the operator with data recorded in a register of individual reference states for said operator, said data being associated with the characterization of the physiological state and the contextualized cognitive state of said operator.
- the interpersonal compliance analysis step comprises a step consisting in comparing data characterizing the individual instantaneous state of the operator with data recorded in a register of collective reference states for a plurality of operators, the said data being associated with the characterization of the contextualized physiological state and cognitive state of the plurality of operators during missions similar to the current mission.
- the register data is structured in triads “Physiological State – Cognitive States – Contextual Situation” associated with the sequence being analyzed.
- the method further comprises, after the intra-personal conformity analysis step, a step consisting in determining whether the instantaneous state of the operator during the mission is in acceptable conformity with his own individual reference states or n is not in acceptable compliance.
- the method further comprises, after the interpersonal conformity analysis step, a step consisting in determining whether the instantaneous state of the operator during the mission is in acceptable conformity with reference collective states or is not in acceptable compliance.
- the method further comprises, after each analysis step, a step of capitalizing the results of each analysis to enrich the individual and collective reference states.
- the stage of determining an instantaneous state of the operator consists in implementing on the physiological data evaluation and prediction models associated with each physiological aspect.
- the evaluation and prediction models are based on artificial intelligence models trained to produce instantaneous individual states.
- the method further comprises, after the restitution step, a step consisting in providing the operator, via a suitable interface, with personalized services according to the results of the analysis steps.
- the method further comprises, after the restitution step, a step consisting in transmitting the results of the analysis steps to external systems.

L’invention couvre aussi un produit programme d’ordinateur comprenant des instructions de code permettant d’effectuer les étapes du procédé revendiqué, lorsque le programme est exécuté sur un ordinateur.The invention also covers a computer program product comprising code instructions for performing the steps of the claimed method, when the program is executed on a computer.

L’invention couvre de plus un dispositif d’aide au suivi des états d’un individu opérant sur un système complexe pendant une mission. Le dispositif comprend des moyens permettant de :
- collecter régulièrement pendant la mission, des données relatives à l’état du système complexe et de son environnement, des données relatives au contexte de la mission, et des données physiologiques relatives à l’opérateur ;
- déterminer à partir des données collectées, d’une part des paramètres de contextualisation, et d’autre part un état instantané individuel de l’opérateur ;
- faire une analyse de conformité intra-personnelle par rapport à ses propres états de référence individuels antérieurs, à partir des paramètres de contextualisation et de l’état instantané individuel de l’opérateur ;
- faire une analyse de conformité interpersonnelle par rapport à des états de référence collectifs antérieurs, à partir des résultats de l’analyse de conformité intra-personnelle ; et
- restituer les résultats des analyses.
The invention also covers a device for assisting in monitoring the states of an individual operating on a complex system during a mission. The device comprises means making it possible to:
- collect regularly during the mission, data relating to the state of the complex system and its environment, data relating to the context of the mission, and physiological data relating to the operator;
- determining from the collected data, on the one hand contextualization parameters, and on the other hand an individual instantaneous state of the operator;
- carry out an analysis of intra-personal conformity in relation to one's own previous individual reference states, based on the contextualization parameters and the individual instantaneous state of the operator;
- carry out an analysis of interpersonal conformity in relation to previous collective reference states, based on the results of the analysis of intra-personal conformity; And
- return the results of the analyses.

Le dispositif de l’invention comprend de plus d’autres moyens pour mettre en œuvre les étapes du procédé de l’invention.The device of the invention further comprises other means for implementing the steps of the method of the invention.

D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description faite en référence aux dessins annexés donnés à titre d’exemple et qui représentent, respectivement:Other characteristics, details and advantages of the invention will become apparent on reading the description given with reference to the appended drawings given by way of example and which represent, respectively:

un contexte général permettant de mettre en œuvre le dispositif de l’invention; a general context making it possible to implement the device of the invention;

une architecture du dispositif de l’invention selon un mode de réalisation ; an architecture of the device of the invention according to one embodiment;

une architecture du dispositif de l’invention selon une variante de réalisation; et an architecture of the device of the invention according to a variant embodiment; And

un procédé de mise en œuvre du dispositif de l’invention selon un mode de réalisation. a method for implementing the device of the invention according to one embodiment.

La figure 1 montre un environnement général permettant de mettre en œuvre le dispositif de l’invention 100. Bien que non illustré pour ne pas être considéré comme une limitation, la description d’un mode de réalisation est faite pour un environnement aéronautique. Cependant l’homme du métier peut appliquer les principes décrits à tout autre environnement cité précédemment tel que l’industrie et le transport ferroviaire ou routier, les domaines de la sécurité, les domaines du contrôle de processus, etc.FIG. 1 shows a general environment making it possible to implement the device of the invention 100. Although not illustrated so as not to be considered as a limitation, the description of an embodiment is made for an aeronautical environment. However, those skilled in the art can apply the principles described to any other environment mentioned above such as industry and rail or road transport, the fields of security, the fields of process control, etc.

Un opérateur 102 évolue dans un environnement au cours d’un entrainement de simulation ou d’une mission réelle, illustré par une plateforme 104. La plateforme opérée est un système complexe opéré par l’opérateur comme par exemple un aéronef (ou un véhicule ou un poste de contrôle, …) de laquelle il est possible de récupérer des informations de contexte sur la mission en cours, sur l’état du système complexe et sur la situation de l’environnement (dans le contexte aéronautique : conditions météorologiques, état du trafic aérien, etc). De manière non limitative, l’état du système dans le contexte de l’avionique peut être de l’information relative aux états inhérents à un fonctionnement normal, i.e. le pourcentage de puissance des moteurs, si les ailettes sont repliées ou dépliées, l’état des réservoirs de carburant, etc., et de l’information relative aux états inhérents à un fonctionnement anormal, i.e. le moteur gauche est défaillant, la pédale droite du siège copilote est défaillante, ou toute sorte de potentielle défaillance.An operator 102 evolves in an environment during simulation training or a real mission, illustrated by a platform 104. The operated platform is a complex system operated by the operator such as for example an aircraft (or a vehicle or a control post, etc. from which it is possible to retrieve contextual information on the mission in progress, on the state of the complex system and on the situation of the environment (in the aeronautical context: weather conditions, state of the air traffic, etc.). In a non-limiting way, the state of the system in the context of avionics can be information relating to the states inherent in normal operation, i.e. the percentage of power of the engines, if the fins are folded or unfolded, the status of fuel tanks, etc., and information relating to states inherent in abnormal operation, i.e. the left engine is faulty, the right pedal of the co-pilot seat is faulty, or any sort of potential fault.

Dans un mode de réalisation, le contexte est représenté par deux éléments distincts :
- une tâche à effectuer par l’opérateur. Les états physiologiques et cognitifs de l’opérateur sont classés par rapport aux tâches à effectuer par l’opérateur. Les tâches peuvent être de diverses natures : procédure routinière, réaction face à un problème donné, etc. A chaque tâche correspond une signature physiologique, psychophysique et cognitive, où une signature correspond à une caractéristique identifiée dans un signal acquis et qui est propre à un opérateur donné et à une tâche donnée. Par exemple, la signature dans l’acquisition du rythme cardiaque peut être une accélération de celui-ci en situation stressante (panne, défaillance, changement d’itinéraire, fort vent lors de l’atterrissage, etc.).
- l’environnement dans lequel le système complexe évolue et est effectuée la tâche. L’environnement constitue une variable d’ajustement pour l’analyse de l’état opérateur : il permet d’ajuster des enveloppes des signatures sus-citées en fonction du contexte. Par exemple lorsque l’on cherche à caractériser les signatures d’un atterrissage, les éléments qui rentrent dans « environnement » seront : la météo (vent, etc.), l’aéroport d’arrivée (voire même la piste utilisée), etc.
In one embodiment, the context is represented by two distinct elements:
- a task to be performed by the operator. The physiological and cognitive states of the operator are classified in relation to the tasks to be performed by the operator. The tasks can be of various natures: routine procedure, reaction to a given problem, etc. Each task corresponds to a physiological, psychophysical and cognitive signature, where a signature corresponds to a characteristic identified in an acquired signal and which is specific to a given operator and to a given task. For example, the signature in the acquisition of the heart rate can be an acceleration of the latter in a stressful situation (breakdown, failure, change of itinerary, strong wind during landing, etc.).
- the environment in which the complex system evolves and the task is carried out. The environment constitutes an adjustment variable for the analysis of the operator state: it makes it possible to adjust envelopes of the above-mentioned signatures according to the context. For example, when trying to characterize the signatures of a landing, the elements that come under "environment" will be: the weather (wind, etc.), the airport of arrival (even the runway used), etc. .

L’environnement de l’opérateur (et/ou l’opérateur lui-même) est équipé de différents capteurs 106 permettant de relever des données physiologiques de l’opérateur au cours de l’entrainement ou de la mission. Les données physiologiques acquises sont par exemple, sans limitation : i) le rythme cardiaque au moyen d’un bracelet cardiofréquencemètre ou d’une ceinture pectorale; ii) le rythme respiratoire grâce à la même ceinture pectorale ou grâce à un nappe de capteurs située dans ou sur le siège; iii) les données d’oculométrie récoltées au moyen d’une caméra située soit à distance du pilote sur le tableau de bord soit sur des lunettes portées par le pilote; iv) la résistance cutanée au moyen de la montre cardio-fréquencemètre ou d’un bracelet dédié , v) des capteurs de mouvements portés par l’opérateur au niveau de la tête, du tronc, des membres supérieurs et inférieurs ou disposés au niveau de ses manipulandum: la vitesse et l’accélération des palonniers, du manche et des manettes.The environment of the operator (and/or the operator himself) is equipped with various sensors 106 making it possible to record physiological data of the operator during the training or the mission. The physiological data acquired are for example, without limitation: i) the heart rate by means of a heart rate bracelet or a chest strap; (ii) breathing rate through the same chest strap or through a sensor pad located in or on the seat; (iii) eye-tracking data collected by means of a camera located either at a distance from the pilot on the dashboard or on glasses worn by the pilot; iv) skin resistance using a heart rate monitor watch or a dedicated bracelet, v) movement sensors worn by the operator on the head, trunk, upper and lower limbs or placed on the its manipulandum: the speed and acceleration of the pedals, the stick and the joysticks.

Le dispositif de l’invention 100 ou assistant personnel opérateur (APO) comprend généralement un composant de contextualisation 108, un composant d’état instantané individuel opérateur 110, un composant d’analyse d’état opérateur 112, une base ou registre d’états de référence individuels et collectifs (I/C) 114, un composant de capitalisation individuelle et collective (I/C) 116 et un composant de restitution 118.The device of the invention 100 or personal operator assistant (APO) generally comprises a contextualization component 108, an individual operator instantaneous state component 110, an operator state analysis component 112, a state base or register individual and collective reference (I/C) 114, an individual and collective capitalization (I/C) component 116 and a restitution component 118.

Le composant de contextualisation 108 comprend des moyens pour recevoir des données de contexte de la plateforme 104 et pour fournir une information, des paramètres de contextualisation. Les données de contexte peuvent comprendre des données de vol telles que : l’itinéraire, l’altitude, la vitesse, l’accélération, l’assiette et l’enveloppe. De plus, les paramètres de l’avion peuvent être pris en compte, tels que : la date de la dernière maintenance, les événements survenus en vol, etc. Avantageusement, le composant de contextualisation est configuré pour prendre en compte des données extérieures telles que les conditions météorologiques. Le composant de contextualisation 108 comprend des moyens pour analyser les informations reçues et extraire des éléments d’intérêt (comme par exemple la force, l’orientation du vent) caractéristiques d’une séquence en cours de jeu (une séquence étant un moment particulier comme par exemple l’atterrissage) et des éléments opérationnels (comme par exemple dans le cas de l’atterrissage d’aéronef: comment est-ce que l’opérateur a opéré l’action?; quelle est l’assiette de l’appareil, sa vitesse, son inclinaison, quelles actions sur les pédales, etc.) en relation avec le comportement de l’opérateur. Dans des modes de réalisation, le dispositif permet de segmenter un vol en phases de vol pertinentes (restriction de la séquence dans le domaine temporel), et de segmenter l’analyse des actions de l’opérateur (restriction dans le domaine opérationnel).The contextualization component 108 comprises means for receiving context data from the platform 104 and for supplying information, contextualization parameters. Context data may include flight data such as: route, altitude, speed, acceleration, attitude and envelope. In addition, aircraft parameters can be taken into account, such as: date of last maintenance, in-flight events, etc. Advantageously, the contextualization component is configured to take account of external data such as weather conditions. The contextualization component 108 comprises means for analyzing the information received and extracting elements of interest (such as for example the force, the direction of the wind) characteristic of a sequence during play (a sequence being a particular moment such as for example landing) and operational elements (as for example in the case of aircraft landing: how did the operator carry out the action?; what is the attitude of the aircraft, its speed, its inclination, what actions on the pedals, etc.) in relation to the behavior of the operator. In embodiments, the device makes it possible to segment a flight into relevant flight phases (restriction of the sequence in the time domain), and to segment the analysis of the actions of the operator (restriction in the operational domain).

Les éléments de contextualisation identifiés par le composant de contextualisation sont fournis au composant d’analyse d’état opérateur 112. Dans un mode de réalisation avantageux, les éléments de contextualisation sont aussi fournis au composant d’état instantané individuel opérateur 110 afin de renforcer la robustesse de modèles de prédiction et les rendre moins sensibles aux faux positifs.The contextualization elements identified by the contextualization component are provided to the operator state analysis component 112. In an advantageous embodiment, the contextualization elements are also provided to the individual operator instantaneous state component 110 in order to reinforce the robustness of prediction models and make them less sensitive to false positives.

Le composant d’état instantané individuel opérateur 110 reçoit les informations produites par les capteurs 106 afin de fournir une information sur l’état instantané de l’opérateur. Le composant d’état instantané individuel opérateur 110 comprend des moyens pour traiter différents aspects physiologiques de l’opérateur.The individual operator instantaneous state component 110 receives the information produced by the sensors 106 in order to provide information on the instantaneous state of the operator. The individual operator instantaneous state component 110 includes means for processing various physiological aspects of the operator.

Les informations issues du composant de contextualisation 108 et du composant d’état instantané individuel opérateur 110 sont traitées par le composant d’analyse d’état opérateur 112 qui reçoit aussi des informations d’états de référence individuels et collectifs du composant d’états de référence I/C 114, afin de délivrer des informations résultant de l’analyse. Le composant d’états de référence I/C 114 comprend deux modules: un module d’états de références individuels de l’opérateur 114-1 et un module d’états de référence collectifs 114-2.The information coming from the contextualization component 108 and from the individual operator instantaneous state component 110 is processed by the operator state analysis component 112 which also receives information on individual and collective reference states from the reference I/C 114, in order to deliver information resulting from the analysis. The I/C reference states component 114 comprises two modules: an individual operator reference states module 114-1 and a collective reference states module 114-2.

Le composant de restitution 116 comprend des moyens pour diffuser les informations d’analyse vers des systèmes externes 120 et/ou vers des applications 122 dédiées à l’opérateur 102.The restitution component 116 comprises means for distributing the analysis information to external systems 120 and/or to applications 122 dedicated to the operator 102.

Le composant d’analyse d’état opérateur 112 fournit de plus au composant de capitalisation I/C 118, des informations résultant de l’analyse. Le composant de capitalisation I/C 118 comprend deux modules: un module de capitalisation individuelle 118-1 et un module de capitalisation collective 118-2 qui ont pour but d’enrichir les bases de connaissances individuelles et collectives du composant d’états de référence I/C 114, et de procéder à une amélioration continue des modèles de comportement et des capacités d’analyse et de discernement de ces modèles.The operator state analysis component 112 further provides the I/C capitalization component 118 with information resulting from the analysis. The I/C capitalization component 118 comprises two modules: an individual capitalization module 118-1 and a collective capitalization module 118-2 which aim to enrich the individual and collective knowledge bases of the reference states component I/C 114, and to carry out a continuous improvement of the models of behavior and the capacities of analysis and discernment of these models.

La figure 2 illustre une architecture du dispositif de l’invention 100 selon un mode de réalisation. Les composants de la figure 1 dont la fonction est identique gardent les mêmes références sur les différentes figures, des variantes d’implémentation pouvant être réalisées par l’homme du métier en conservant les mêmes fonctionnalités. Ainsi il n’est décrit en détail que les éléments non décrits sur la figure 1. En particulier, le composant d’état instantané individuel opérateur 110 comprend des modèles d’évaluation et de prédiction 202 spécifiques, associés à chacun des différents aspects physiologiques 204 à évaluer, comme par exemple de manière non limitative, la sensorimotricité, l’incapacité, la vigilance, la somnolence, la charge mentale. Dans un mode de réalisation, les modèles d’évaluation et de prédiction sont basés sur des modèles d’intelligence artificielle entrainés pour produire des états individuels instantanés (états cognitifs, physiologiques, etc.) tels qu’ils devraient être si tout se passe bien (pas de panne, etc.).FIG. 2 illustrates an architecture of the device of the invention 100 according to one embodiment. The components of FIG. 1 whose function is identical retain the same references in the various figures, implementation variants being able to be produced by those skilled in the art while retaining the same functionalities. Thus, only the elements not described in FIG. 1 are described in detail. In particular, the individual operator instantaneous state component 110 comprises specific evaluation and prediction models 202, associated with each of the different physiological aspects 204 to evaluate, such as for example in a nonlimiting way, the sensorimotority, the incapacity, the alertness, the drowsiness, the mental load. In one embodiment, the evaluation and prediction models are based on artificial intelligence models trained to produce instantaneous individual states (cognitive, physiological states, etc.) as they should be if all goes well (no failure, etc.).

Dans une variante de réalisation le composant d’état instantané individuel opérateur ne traite qu’un seul aspect physiologique.In a variant embodiment, the operator individual instantaneous state component processes only one physiological aspect.

Le composant d’états de référence I/C 114 comprend des enregistrements de deux types d’états de référence: des états de référence individuels de l’opérateur 114-1 et des états de référence collectifs d’une pluralité d’opérateurs 114-2.The I/C reference states component 114 includes records of two types of reference states: individual operator reference states 114-1 and collective reference states of a plurality of operators 114- 2.

Le registre d’états de référence individuels de l’opérateur 114-1 comprend des données signifiantes associées à la caractérisation de l’état physiologique et de l’état cognitif contextualisés d’un opérateur, et constitue une base de connaissance de données enregistrées antérieurement. Cette base constitue une mémorisation structurée des expériences de l’opérateur au cours de ses missions précédentes. La structuration du registre de référence individuel associe l’état physiologique et les états cognitifs de l’opérateur à une situation contextuelle rencontrée au cours d’une séquence enregistrée, et présente des données structurées en triades « Etat Physiologique – Etats Cognitifs – Situation Contextuelle » associées à la séquence en cours représentative du comportement de l’opérateur.The Operator Individual Reference State Register 114-1 includes meaningful data associated with the characterization of an operator's contextualized physiological and cognitive state, and constitutes a knowledge base of previously recorded data. . This database constitutes a structured memorization of the experiences of the operator during his previous missions. The structuring of the individual reference register associates the physiological state and the cognitive states of the operator with a contextual situation encountered during a recorded sequence, and presents data structured in triads "Physiological State - Cognitive States - Contextual Situation" associated with the current sequence representative of the behavior of the operator.

Le registre d’états de référence collectifs opérateurs 114-2 procède également d’une base de connaissances qui enregistre et met à disposition une caractérisation de l’état physiologique d’opérateurs contextualisé, enregistré antérieurement pour différents opérateurs. Cette base constitue aussi une mémorisation structurée des expériences d’un groupe d’opérateurs au cours de missions précédentes. La structuration des informations est en triades « Etat Physiologique – Etats Cognitifs – Situation Contextuelle », de manière équivalente à celle utilisée pour le cas individuel. Dans un mode de réalisation avantageux, un module d’anonymisation permet que les données enregistrées soient anonymisées.The register of collective operator reference states 114-2 also proceeds from a knowledge base that records and makes available a characterization of the physiological state of contextualized operators, previously recorded for different operators. This database also constitutes a structured memorization of the experiences of a group of operators during previous missions. The structuring of the information is in triads “Physiological State – Cognitive States – Contextual Situation”, in a manner equivalent to that used for the individual case. In an advantageous embodiment, an anonymization module allows the recorded data to be anonymized.

Le composant d’analyse d’état opérateur 112 procède de l’analyse combinée de l’état physiologique instantané de l’opérateur qui est mesuré 110 et contextualisé 108 par les informations issues de la plateforme opérée, et de la détermination de ses états cognitifs selon les états de référence 114. Cette analyse a pour but de mesurer l’écart entre le comportement instantané et contextualisé d’un opérateur et la pratique antérieure individuelle et collective.The operator state analysis component 112 proceeds from the combined analysis of the instantaneous physiological state of the operator which is measured 110 and contextualized 108 by the information from the operated platform, and the determination of his cognitive states according to the reference states 114. The purpose of this analysis is to measure the gap between the instantaneous and contextualized behavior of an operator and previous individual and collective practice.

Le composant d’analyse d’état opérateur 112 comprend un premier comparateur 212 permettant de comparer l’état instantané et contextualisé d’un opérateur, aux états de référence individuels de l’opérateur fournis par le registre d’états de référence individuels de l’opérateur 114-1. Une comparaison individuelle-individuelle, intra-personnelle de l’opérateur est faite entre son état physiologique et ses états cognitifs individuels instantanés et ses mêmes états individuels présents dans la base de connaissance 114-1 et associés à la même situation contextuelle. Il s’agit de mesurer l’écart de comportement instantané de l’opérateur avec les comportements qu’il a produits par le passé dans des conditions similaires. Dans un mode de réalisation, une enveloppe individuelle est définie à partir de l’état de référence individuel de l’opérateur. Une enveloppe dans le cadre de l’invention, définit un champ dans lequel se situent les états à situation donnée : par exemple, si pour la charge mentale, le modèle idoine existant dans la base de modèles 202 donne une mesure comprise entre 0 et 100 (pour qualifier le taux de charge mentale), à situation donnée (par exemple : un atterrissage à Roissy Charles de Gaulle sur la piste alpha avec un vent donné et un appareil donné en parfait état de fonctionnement), l’enveloppe individuelle sera « charge mentale comprise entre 55 et 67 ».The operator state analysis component 112 comprises a first comparator 212 making it possible to compare the instantaneous and contextualized state of an operator, with the individual reference states of the operator provided by the register of individual reference states of the operator. operator 114-1. An individual-individual, intra-personal comparison of the operator is made between his physiological state and his instantaneous individual cognitive states and his same individual states present in the knowledge base 114-1 and associated with the same contextual situation. It is a question of measuring the difference in instantaneous behavior of the operator with the behaviors he has produced in the past under similar conditions. In one embodiment, an individual envelope is defined from the operator's individual reference state. An envelope in the context of the invention defines a field in which the states are located in a given situation: for example, if for the mental load, the appropriate model existing in the model base 202 gives a measurement between 0 and 100 (to qualify the mental load rate), in a given situation (for example: a landing at Roissy Charles de Gaulle on runway alpha with a given wind and a given aircraft in perfect working order), the individual envelope will be "load between 55 and 67”.

Le premier comparateur individuel-individuel 212 délivre en sortie une information sur l’état instantané de l’opérateur. Si toutes les variables sont comprises dans leurs enveloppes respectives, la sortie du comparateur indique qu’il n’y a rien à signaler, et les bases de données de connaissance sont consolidées directement. Si une ou plusieurs variables sont en dehors de leurs enveloppes respectives, une seconde analyse comparative est faite sur les variables par rapport à des enveloppes collectives.The first individual-individual comparator 212 outputs information on the instantaneous state of the operator. If all the variables are within their respective envelopes, the comparator output indicates that there is nothing to report, and the knowledge databases are consolidated directly. If one or more variables are outside their respective envelopes, a second comparative analysis is made on the variables with respect to collective envelopes.

Le composant d’analyse d’état opérateur 112 comprend un second comparateur individuel-collectif 214 permettant de comparer les données issues du premier comparateur 212 à des états de référence collectifs fournis par le registre d’états de référence collectifs 114-2. Une comparaison interpersonnelle avec d’autres opérateurs est réalisée entre l’état physiologique individuel instantané de l’opérateur et les états physiologiques et cognitifs individuels de différents opérateurs, présents dans la base de connaissances 114-2 et associés à la même situation contextuelle. Il s’agit de mesurer l’écart de comportement instantané d’un opérateur avec des comportements produits par le passé par d’autres opérateurs dans des conditions similaires. Dans un mode de réalisation, une enveloppe collective est définie à partir des états de référence collectifs opérateurs. Le résultat de la comparaison fournit une distance de l’état de l’opérateur avec l’enveloppe collective, qui détermine la restitution fournie.The operator state analysis component 112 comprises a second individual-collective comparator 214 making it possible to compare the data coming from the first comparator 212 with collective reference states provided by the register of collective reference states 114-2. An interpersonal comparison with other operators is carried out between the instantaneous individual physiological state of the operator and the individual physiological and cognitive states of different operators, present in the knowledge base 114-2 and associated with the same contextual situation. It is a question of measuring the instantaneous behavior gap of an operator with behaviors produced in the past by other operators under similar conditions. In one embodiment, a collective envelope is defined from collective operator reference states. The result of the comparison provides a distance of the state of the operator with the collective envelope, which determines the restitution provided.

Le second comparateur 214 délivre en sortieles résultats de l’analyse comparative des données individuelles aux données collectives. Si, malgré le besoin de cette seconde comparaison, finalement les états de l’opérateur sont dans l’enveloppe globale collective, la sortie du comparateur 214 indique qu’il n’y a rien à signaler, et les bases de données de connaissances sont consolidées directement. Si les états (une ou plusieurs variables) de l’opérateur sont en dehors de leurs enveloppes collectives respectives, le dispositif permet de faire un retour en temps réel à l’opérateur pour le lui signaler, et lui indiquer qu’il doit rectifier des paramètres opérationnels (sa trajectoire, sa vitesse, son incidence, sa puissance moteur, son inclinaison, etc.) ou des paramètres non opérationnels (aller se reposer, passer la main, mettre le pilote automatique, etc.).The second comparator 214 outputs the results of the comparative analysis of the individual data to the collective data. If, despite the need for this second comparison, ultimately the states of the operator are within the collective global envelope, the output of the comparator 214 indicates that there is nothing to report, and the knowledge databases are consolidated directly. If the states (one or more variables) of the operator are outside their respective collective envelopes, the device allows real-time feedback to the operator to inform him of this, and indicate to him that he must rectify operational parameters (its trajectory, its speed, its angle of attack, its engine power, its inclination, etc.) or non-operational parameters (going to rest, handing over, putting the autopilot on, etc.).

Le composant de restitution 116 couplé au module d’analyse 112 effectue la diffusion des résultats issus du ou des comparateurs 212, 214, à destination de l’opérateur lui-même, pour lui proposer (via une interface adaptée) des services adaptés et/ou personnalisés 122, et/ou vers d’autres systèmes externes 120 qui peuvent exploiter les résultats à des fins de performance ou de sécurité. Avantageusement, selon les modes de réalisation, l’information diffusée est adaptée au type de restitution envisagée (sur le contenu et la forme donnée au contenu).The restitution component 116 coupled to the analysis module 112 broadcasts the results from the comparator(s) 212, 214, intended for the operator himself, to offer him (via a suitable interface) suitable services and/or or personalized 122, and/or to other external systems 120 that may use the results for performance or security purposes. Advantageously, according to the embodiments, the information disseminated is adapted to the type of restitution envisaged (on the content and the form given to the content).

Dans le cas d’une exploitation des résultats par une application 122 à destination d’un opérateur, différents services sont susceptibles d’être proposés, comme par exemple :
- des informations et indicateurs sur l’état physiologique instantané;
- des informations sur la comparaison (intra-individuelle) de l’état physiologique instantané avec l’historique dans les mêmes conditions;
- des alertes sur des états physiologiques intrinsèquement anormaux (incapacité, hypovigilance, signes d’endormissement, etc.) ou des alertes sur des situations de contexte nécessitant des états physiologiques établis non respectés (vigilance, éveil, etc.);
- des recommandations d’actions sur les différents aspects associés aux états physiologiques (par exemple, si présence de signes d’endormissement, recommandation de repos);
- des recommandations d’action sur différents aspects associés à la fois aux états physiologiques et aux situations opérationnelles (par exemple, recommandation de formation ou d’entraînement sur certains aspects ou sur certaines phases opérationnelles);
- des indications d’actions à effectuer si une procédure qui devait être engagée ne l’est pas, ou si l’état physiologique de l’opérateur est divergent, ou si l’opérateur rencontre un problème qu’il n’a pas l’habitude de résoudre (par exemple, rappel de la procédure d’atterrissage dans l’aviation civile, ou conseils des actions à effectuer en cas de défaillance technique d’un des composants de l’aéronef);
- des indications sur les procédures théoriques qui s’appliquent à une situation donnée, en fonction de l’état du système complexe tel que mesuré par les capteurs. Dans un mode de réalisation, ces indications peuvent être enrichies grâce au module de capitalisation collective qui a enregistré (de façon anonyme) les réactions des différents opérateurs face aux situations analogues.
In the case of an exploitation of the results by an application 122 intended for an operator, various services are likely to be offered, such as for example:
- information and indicators on the instantaneous physiological state;
- information on the (intra-individual) comparison of the instantaneous physiological state with the history under the same conditions;
- alerts on intrinsically abnormal physiological states (incapacity, hypovigilance, signs of drowsiness, etc.) or alerts on contextual situations requiring established physiological states not respected (vigilance, awakening, etc.);
- recommendations for action on the various aspects associated with physiological states (for example, if there are signs of falling asleep, recommendation for rest);
- recommendations for action on different aspects associated with both physiological states and operational situations (for example, recommendation of training or practice on certain aspects or on certain operational phases);
- indications of actions to be carried out if a procedure which was to be initiated is not, or if the physiological state of the operator is divergent, or if the operator encounters a problem that he does not have. habit of solving (for example, reminder of the landing procedure in civil aviation, or advice of the actions to be taken in the event of a technical failure of one of the components of the aircraft);
- indications on the theoretical procedures which apply to a given situation, according to the state of the complex system such as measured by the sensors. In one embodiment, these indications can be enriched thanks to the collective capitalization module which has recorded (anonymously) the reactions of the various operators faced with similar situations.

L’homme du métier comprend que cette liste de services n’est pas exhaustive, et qu’elle peut être enrichie d’autres options spécifiques et dédiées au contexte d’exploitation de l’invention.The person skilled in the art understands that this list of services is not exhaustive, and that it can be enriched with other specific options dedicated to the context of exploitation of the invention.

Dans le cas d’une exploitation des résultats par un système externe 120, différents services peuvent être proposés, comme par exemple :
- des alertes sur des états d’incapacité à court terme ou constatés de l’opérateur, entraînant un problème de sécurité pour la suite de la mission, à destination des autres opérateurs ou des services de contrôle;
- des alertes sur des états de comportement (états physiologiques et états cognitifs) de l’opérateur en dehors des comportements attendus lors des phases de la mission (vigilance, somnolence, charge mentale) pouvant altérer (mettre en danger) la sécurité de la mission, ou simplement la performance d’exécution de celle-ci. Des « contre-mesures » peuvent être mises en œuvre par les systèmes externes au dispositif pour pallier ces anomalies détectées et assurer la sécurité de la mission et de la performance de celle-ci;
- des alertes à destination des éventuels co-opérateurs sur le non-suivi, par l’opérateur principal, des procédures théoriques à mettre en œuvre dans une situation donnée. Dans un mode de réalisation, ces alertes sont enrichies grâce au module de capitalisation collective qui a enregistré (de façon anonyme) les réactions des différents opérateurs face aux situations analogues.
In the case of exploitation of the results by an external system 120, various services can be offered, such as for example:
- alerts on short-term or observed states of incapacity of the operator, resulting in a safety problem for the rest of the mission, intended for other operators or control services;
- alerts on states of behavior (physiological states and cognitive states) of the operator outside the behaviors expected during the phases of the mission (vigilance, drowsiness, mental load) that can alter (endanger) the safety of the mission , or just the runtime performance of it. “Countermeasures” can be implemented by systems external to the device to remedy these detected anomalies and ensure the safety of the mission and its performance;
- alerts intended for potential co-operators on the main operator's failure to follow the theoretical procedures to be implemented in a given situation. In one embodiment, these alerts are enriched thanks to the collective capitalization module which has recorded (anonymously) the reactions of the various operators faced with similar situations.

L’homme du métier comprend que cette liste de services n’est pas exhaustive, et qu’elle peut être enrichie d’autres options spécifiques et dédiées au contexte d’exploitation de l’invention.The person skilled in the art understands that this list of services is not exhaustive, and that it can be enriched with other specific options dedicated to the context of exploitation of the invention.

Les résultats de l’analyse combinée individuelle-individuelle et individuelle-collective issus du composant d’analyse d’état 112 sont de plus utilisés comme données de capitalisation individuelle et collective dans le composant de capitalisation I/C 118.The combined individual-individual and individual-collective analysis results from the state analysis component 112 are further used as individual and collective capitalization data in the I/C capitalization component 118.

Dans le mode de réalisation décrit pour la figure 2, le composant de capitalisation I/C 118 comprend un module de capitalisation individuelle 118-1 et un module de capitalisation collective 118-2.In the embodiment described for FIG. 2, the I/C capitalization component 118 comprises an individual capitalization module 118-1 and a collective capitalization module 118-2.

Le module de capitalisation individuelle 118-1 utilise les éléments personnels opérateur et de contexte acquis lors de l’exécution d’une mission et les insère dans la base de connaissances 114-1 des états de références individuels de l’opérateur. Il est configuré pour extraire les informations pertinentes des données d’état individuel et des éléments de caractérisation du contexte, et les associer dans la base de connaissances individuelle. Avantageusement, le composant de capitalisation individuelle est configuré pour filtrer les seules les informations personnelles et contextuelles signifiantes. Ainsi par exemple, en aéronautique, les informations signifiantes peuvent être : lors du décollage et de l’atterrissage (phases considérées comme critiques), il y a lieu d’extraire de plus nombreux paramètres que lors des phases de croisière où il suffit de suivre seulement quelques paramètres pour savoir si le pilote est dans les clous ou non.The individual capitalization module 118-1 uses the personal operator and context elements acquired during the execution of a mission and inserts them into the knowledge base 114-1 of the operator's individual reference states. It is configured to extract relevant information from individual state data and context characterization elements, and associate them in the individual knowledge base. Advantageously, the individual capitalization component is configured to filter only the significant personal and contextual information. Thus, for example, in aeronautics, the significant information can be: during take-off and landing (phases considered to be critical), it is necessary to extract more parameters than during the cruising phases where it suffices to follow only a few parameters to know if the driver is in the nails or not.

Le module de capitalisation collective 118-2 est configuré pour effectuer une fonction similaire de capitalisation, c’est-à-dire extraire les informations pertinentes des données d’états collectifs et des éléments de caractérisation du contexte, et les associer dans la base de connaissances collective. Il est aussi configuré pour procéder à une anonymisation des données, la comparaison inter-individuelle n’ayant pas besoin de disposer de l’identification des opérateurs, puisqu’il s’agit d’un ensemble de comportements effectués dans le passé par un ensemble d’opérateurs dans les situations similaires.The collective capitalization module 118-2 is configured to perform a similar capitalization function, i.e. to extract the relevant information from the collective state data and from the characterization elements of the context, and associate them in the database. collective knowledge. It is also configured to carry out an anonymization of the data, the inter-individual comparison not needing to have the identification of the operators, since it is a set of behaviors carried out in the past by a set operators in similar situations.

La figure 3 illustre une variante de réalisation du dispositif de l’invention selon la figure 2 dans laquelle le composant d’analyse d’état 112 comprend ou est couplé à un composant 302 de sélection des états instantanés permettant de sélectionner parmi l’ensemble des états instantanés, un sous-ensemble d’états instantanés à adresser directement au second comparateur 214 en plus de la sortie du premier comparateur 212.FIG. 3 illustrates a variant embodiment of the device of the invention according to FIG. 2 in which the state analysis component 112 comprises or is coupled to a component 302 for selecting instantaneous states making it possible to select from among the set of instantaneous states, a subset of instantaneous states to be addressed directly to the second comparator 214 in addition to the output of the first comparator 212.

Le composant 302 sert à élaborer une représentation de l’état cognitif issu des modèles de niveau de représentation compatible avec les « états et références collectifs opérateurs » qui peuvent avoir un niveau de détail réduit par rapport au niveau de détail des états références individuels opérateur, ceci car le niveau collectif eut amené à travailler avec une abstraction ou un niveau de détail plus faible (optimisation des données, données individuelles moins sensibles, etc.) qu’au niveau individuel.The component 302 is used to develop a representation of the cognitive state resulting from the models of representation level compatible with the "states and collective references operators" which can have a reduced level of detail compared to the level of detail of the individual operator reference states, this because the collective level would have led to working with an abstraction or a lower level of detail (data optimization, less sensitive individual data, etc.) than at the individual level.

La figure 4 un procédé 400 de mise en œuvre du dispositif de l’invention selon un mode de réalisation. D’une manière générale, le procédé est mis en œuvre par ordinateur pour l’aide au suivi des états d’un individu opérant sur un système complexe pendant une mission. Il comprend au moins des étapes de :
- collecter régulièrement pendant la mission, des données relatives à l’état du système complexe et de son environnement, des données relatives au contexte de la mission, et des données physiologiques relatives à l’opérateur ;
- déterminer à partir des données collectées, d’une part des paramètres de contextualisation, et d’autre part un état instantané individuel de l’opérateur ;
- faire une analyse de conformité intra-personnelle par rapport à ses propres états de référence individuels antérieurs, à partir des paramètres de contextualisation et de l’état instantané individuel de l’opérateur;
- faire une analyse de conformité interpersonnelle par rapport à des états de référence collectifs antérieurs, à partir des résultats de l’analyse de conformité intra-personnelle; et
- restituer les résultats des analyses.
FIG. 4 a method 400 for implementing the device of the invention according to one embodiment. In general, the method is implemented by computer to aid in monitoring the states of an individual operating on a complex system during a mission. It includes at least steps of:
- collect regularly during the mission, data relating to the state of the complex system and its environment, data relating to the context of the mission, and physiological data relating to the operator;
- determining from the collected data, on the one hand contextualization parameters, and on the other hand an individual instantaneous state of the operator;
- carry out an analysis of intra-personal conformity with respect to one's own previous individual reference states, based on the contextualization parameters and the individual instantaneous state of the operator;
- carry out an analysis of interpersonal conformity in relation to previous collective reference states, based on the results of the analysis of intra-personal conformity; And
- return the results of the analyses.

Plus en détail, le procédé est mis en œuvre au début d’une mission 402 sur une plateforme 104 pour un opérateur 102 équipé de différents capteurs 106. Une mission peut être un entraînement sur un système simulé ou une mission opérationnelle sur un système réel. Le procédé permet d’enregistrer deux types de données : des données physiologiques et psychophysiques propres à l’opérateur, et des données contextuelles ou opérationnelles propres à la mission en cours.In more detail, the method is implemented at the start of a mission 402 on a platform 104 for an operator 102 equipped with various sensors 106. A mission can be training on a simulated system or an operational mission on a real system. The process makes it possible to record two types of data: physiological and psychophysical data specific to the operator, and contextual or operational data specific to the mission in progress.

Le procédé permet de déterminer, à partir des données opérationnelles, des paramètres de contextualisation de la mission (étape 404), et à partir des données propres à l’opérateur, un état instantané individuel opérateur (étape 406).The method makes it possible to determine, from the operational data, the contextualization parameters of the mission (step 404), and from the data specific to the operator, an instantaneous individual operator state (step 406).

Dans une étape suivante 408, le procédé permet à partir de l’état instantané individuel opérateur et des paramètres de contextualisation, de faire une analyse de conformité intra-personnelle de l’état individuel de l’opérateur par rapport à ses propres états de référence, collectés antérieurement et enregistrés dans une base d’états de référence individuels opérateurs 114-1.In a next step 408, the method makes it possible, from the instantaneous individual operator state and the contextualization parameters, to perform an analysis of intra-personal conformity of the individual state of the operator with respect to his own reference states , collected previously and recorded in a base of individual operator reference states 114-1.

Dans une étape suivante 410, le procédé permet de déterminer si les résultats de l’analyse intra-personnelle doivent générer ou non une alerte signifiant que l’état instantané de l’opérateur en cours de mission n’est pas ou au contraire est ou reste en conformité acceptable avec ses propres états individuels de référence. S’il n’y a pas d’alerte générée, le procédé permet 411 de capitaliser sur l’analyse effectuée. Si les états de l’opérateur sont tels qu’une alerte doive être générée, le procédé poursuit à l’étape suivante 412 pour procéder à une analyse interpersonnelle 412 de l’état individuel de l’opérateur à des états de référence collectifs, collectés antérieurement et enregistrés dans une base d’états de référence collectifs opérateurs 114-2.In a next step 410, the method makes it possible to determine whether or not the results of the intra-personal analysis must generate an alert signifying that the instantaneous state of the operator during the mission is not or on the contrary is or remains in acceptable conformity with its own individual reference states. If there is no alert generated, the process allows 411 to capitalize on the analysis performed. If the states of the operator are such that an alert must be generated, the method continues to the next step 412 to carry out an interpersonal analysis 412 of the individual state of the operator to collective reference states, collected previously and recorded in a base of collective operator reference states 114-2.

Dans une étape suivante 414, le procédé permet de déterminer si les résultats de l’analyse interpersonnelle, doivent générer ou non une alerte 410 signifiant que l’état instantané de l’opérateur en cours de mission n’est pas ou au contraire est ou reste en conformité acceptable avec des états collectifs de référence. S’il n’y a pas d’alerte générée, le procédé permet 415 de capitaliser sur l’analyse effectuée. Si les états de l’opérateur sont tels qu’une alerte doive être générée, le procédé poursuit à l’étape suivante 416 pour restituer les résultats vers l’opérateur et vers des systèmes de restitution autres. Le procédé se poursuit pendant toute la durée de la mission.In a next step 414, the method makes it possible to determine whether or not the results of the interpersonal analysis must generate an alert 410 signifying that the instantaneous state of the operator during the mission is not or on the contrary is or remains in acceptable conformity with collective reference states. If there is no alert generated, the method allows 415 to capitalize on the analysis performed. If the states of the operator are such that an alert should be generated, the method continues to the next step 416 to render the results to the operator and to other restitution systems. The process continues throughout the duration of the mission.

Il a ainsi été décrit une solution permettant d’assister un opérateur tout au long de sa carrière, que ce soit pendant ses périodes de formation, qu’au cours de ses missions opérationnelles. La solution proposée procède à un suivi longitudinal individualisé de l’opérateur sur un ou plusieurs paramètres dans le temps, avec plusieurs facettes : un suivi physiologique et un suivi psychophysique permettant de définir le style perceptivo-moteur de l’opérateur.A solution has thus been described to assist an operator throughout his career, whether during his training periods or during his operational missions. The proposed solution carries out an individualized longitudinal follow-up of the operator on one or more parameters over time, with several facets: a physiological follow-up and a psychophysical follow-up making it possible to define the perceptual-motor style of the operator.

L’assistant personnel de l’opérateur est configuré pour fournir à l’opérateur un retour qui prend en compte (1) l’historique de comportement de l’opérateur et des différentes situations survenues par le passé au cours de l’exécution de missions équivalentes, et permet donc d’individualiser le diagnostic sur la variation de comportement détectée; et (2) l’historique de comportement d’un ensemble d’opérateurs dans des différentes situations survenues par le passé au cours de l’exécution de missions équivalentes, et permet donc de comparer le comportement individuel à un faisceau de comportements (anonymisés) et ainsi replacer le diagnostic par rapport à une pratique générale d’exécution de la mission.The personal operator assistant is configured to provide the operator with feedback that takes into account (1) the operator's behavior history and different situations that have occurred in the past during the execution of missions equivalent, and therefore makes it possible to individualize the diagnosis on the variation in behavior detected; and (2) the behavior history of a set of operators in different situations that have arisen in the past during the execution of equivalent missions, and therefore makes it possible to compare the individual behavior to a bundle of behaviors (anonymized) and thus place the diagnosis in relation to a general practice of carrying out the mission.

La solution proposée s’avère donc à la fois individualisée et capable de se référer à une pratique générale. De plus, la solution proposée permet de fournir une restitution modulable et adaptée :
- à la mission;
- au contexte dans lequel est effectuée la mission;
- à l’opérateur et à ses besoins;
- à l’équipage s’il y a lieu, et permet donc d’assurer une meilleure coordination.
The proposed solution therefore turns out to be both individualized and capable of referring to a general practice. In addition, the proposed solution makes it possible to provide a modular and adapted restitution:
- to the mission;
- the context in which the assignment is carried out;
- to the operator and his needs;
- to the crew if necessary, and therefore ensures better coordination.

La présente description illustre une implémentation préférentielle de l’invention, mais qui n’est pas limitative. Des exemples sont choisis pour permettre une bonne compréhension des principes de l’invention et une application concrète, mais ne sont en rien exhaustifs et doivent permettre à l’homme du métier d’apporter des modifications et des variantes d’implémentation en conservant les mêmes principes.This description illustrates a preferred implementation of the invention, but which is not limiting. Examples are chosen to allow a good understanding of the principles of the invention and a concrete application, but are in no way exhaustive and should allow those skilled in the art to make modifications and implementation variants while retaining the same principles.

Claims (14)

Procédé mis en œuvre par ordinateur d’aide au suivi des états d’un individu opérant sur un système complexe pendant une mission, le procédé comprenant au moins des étapes pour :
- collecter (402) régulièrement pendant la mission, des données relatives à l’état du système complexe et de son environnement, des données relatives au contexte de la mission, et des données physiologiques relatives à l’opérateur;
- déterminer à partir des données collectées, d’une part (404) des paramètres de contextualisation, et d’autre part (406) un état instantané individuel de l’opérateur;
- faire une analyse de conformité intra-personnelle (408) par rapport à ses propres états de référence individuels antérieurs, à partir des paramètres de contextualisation et de l’état instantané individuel de l’opérateur ;
- faire une analyse de conformité interpersonnelle (412) par rapport à des états de référence collectifs antérieurs, à partir des résultats de l’analyse de conformité intra-personnelle; et
- restituer (416) les résultats des analyses.
A computer-implemented method for assisting in tracking the states of an individual operating on a complex system during a mission, the method comprising at least steps for:
- collecting (402) regularly during the mission, data relating to the state of the complex system and its environment, data relating to the context of the mission, and physiological data relating to the operator;
- determining from the collected data, on the one hand (404) contextualization parameters, and on the other hand (406) an individual instantaneous state of the operator;
- performing an analysis of intra-personal conformity (408) with respect to its own previous individual reference states, based on the contextualization parameters and the individual instantaneous state of the operator;
- performing an interpersonal compliance analysis (412) with respect to previous collective reference states, based on the results of the intrapersonal compliance analysis; And
- restoring (416) the results of the analyses.
Le procédé selon la revendication 1 dans lequel l’étape d’analyse de conformité intra-personnelle comprend une étape consistant à comparer des données caractérisant l’état instantané individuel de l’opérateur à des données enregistrées dans un registre d’états de référence individuels pour ledit opérateur, les dites données étant associées à la caractérisation de l’état physiologique et de l’état cognitif contextualisés dudit opérateur.The method according to claim 1 wherein the step of intra-personal compliance analysis comprises a step consisting in comparing data characterizing the individual instantaneous state of the operator with data recorded in a register of individual reference states for said operator, said data being associated with the characterization of the contextualized physiological state and cognitive state of said operator. Le procédé selon la revendication 1 ou 2 lequel dans lequel l’étape d’analyse de conformité interpersonnelle comprend une étape consistant à comparer des données caractérisant l’état instantané individuel de l’opérateur à des données enregistrées dans un registre d’états de référence collectifs pour une pluralité d’opérateurs, les dites données étant associées à la caractérisation de l’état physiologique et de l’état cognitif contextualisés de la pluralité d’opérateurs au cours de missions similaires à la mission en cours.The method according to claim 1 or 2 wherein the step of analyzing interpersonal compliance includes a step consisting in comparing data characterizing the individual instantaneous state of the operator with data recorded in a register of reference states collective for a plurality of operators, said data being associated with the characterization of the contextualized physiological state and cognitive state of the plurality of operators during missions similar to the mission in progress. Le procédé selon les revendications 2 ou 3 dans lequel les données de registre sont structurées en triades « Etat Physiologique – Etats Cognitifs – Situation Contextuelle » associées à la séquence en cours d’analyse.The method according to claims 2 or 3 in which the register data is structured in triads "Physiological State - Cognitive States - Contextual Situation" associated with the sequence being analyzed. Le procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes comprenant de plus après l’étape d’analyse de conformité intra-personnelle, une étape 410 consistant à déterminer si l’état instantané de l’opérateur en cours de mission est en conformité acceptable avec ses propres états individuels de référence ou n’est pas en conformité acceptable.The method according to any one of the preceding claims further comprising, after the intra-personal compliance analysis step, a step 410 consisting in determining whether the instantaneous state of the operator during the mission is in acceptable compliance with its own individual reference states or is not in acceptable compliance. Le procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes comprenant de plus après l’étape d’analyse de conformité interpersonnelle, une étape 414 consistant à déterminer si l’état instantané de l’opérateur en cours de mission est en conformité acceptable avec des états collectifs référence ou n’est pas en conformité acceptable.The method according to any one of the preceding claims further comprising, after the interpersonal compliance analysis step, a step 414 consisting in determining whether the instantaneous state of the operator during the mission is in acceptable compliance with states reference or is not in acceptable compliance. Le procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes comprenant de plus après chaque étape d’analyse, une étape de capitalisation des résultats de chaque analyse pour enrichir les états de référence individuels et collectifs.The method according to any one of the preceding claims further comprising, after each analysis step, a step of capitalizing the results of each analysis to enrich the individual and collective reference states. Le procédé selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel l’étape de déterminer un état instantané de l’opérateur consiste à mettre en œuvre sur les données physiologiques des modèles d’évaluation et de prédiction associés à chaque aspect physiologique.The method according to any one of the preceding claims, in which the step of determining an instantaneous state of the operator consists in implementing on the physiological data evaluation and prediction models associated with each physiological aspect. Le procédé selon la revendication 8 dans lequel les modèles d’évaluation et de prédiction sont basés sur des modèles d’intelligence artificielle entrainés pour produire des états individuels instantanés.The method of claim 8 wherein the assessment and prediction models are based on artificial intelligence models trained to produce instantaneous individual states. Le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 9 comprenant de plus après l’étape de restitution, une étape consistant à fournir à l’opérateur via une interface adaptée, des services personnalisés selon les résultats des étapes d’analyse.The method according to any one of claims 1 to 9 further comprising, after the restitution step, a step consisting in providing the operator, via a suitable interface, with personalized services according to the results of the analysis steps. Le procédé selon l’une quelconque des revendications 1 à 10 comprenant de plus après l’étape de restitution, une étape consistant à transmettre à des systèmes externes les résultats des étapes d’analyse.The method according to any one of claims 1 to 10 further comprising, after the restitution step, a step consisting in transmitting the results of the analysis steps to external systems. Un dispositif d’aide au suivi des états d’un individu opérant sur un système complexe pendant une mission, le dispositif comprenant des moyens permettant de :
- collecter régulièrement pendant la mission, des données relatives à l’état du système complexe et de son environnement, des données relatives au contexte de la mission, et des données physiologiques relatives à l’opérateur;
- déterminer à partir des données collectées, d’une part des paramètres de contextualisation, et d’autre part un état instantané individuel de l’opérateur;
- faire une analyse de conformité intra-personnelle par rapport à ses propres états de référence individuels antérieurs, à partir des paramètres de contextualisation et de l’état instantané individuel de l’opérateur ;
- faire une analyse de conformité interpersonnelle par rapport à des états de référence collectifs antérieurs, à partir des résultats de l’analyse de conformité intra-personnelle; et
- restituer les résultats des analyses.
A device for assisting in monitoring the states of an individual operating on a complex system during a mission, the device comprising means making it possible to:
- collect regularly during the mission, data relating to the state of the complex system and its environment, data relating to the context of the mission, and physiological data relating to the operator;
- determining from the collected data, on the one hand contextualization parameters, and on the other hand an individual instantaneous state of the operator;
- carry out an analysis of intra-personal conformity in relation to one's own previous individual reference states, based on the contextualization parameters and the individual instantaneous state of the operator;
- carry out an analysis of interpersonal conformity in relation to previous collective reference states, based on the results of the analysis of intra-personal conformity; And
- return the results of the analyses.
Le dispositif selon la revendication 12 comprenant de plus des moyens pour mettre en œuvre les étapes du procédé selon l’une quelconque des revendications 2 à 11.The device according to claim 12 further comprising means for carrying out the steps of the method according to any one of claims 2 to 11. Programme d'ordinateur comportant des instructions de code pour l'exécution des étapes du procédé d’aide au suivi des états d’un individu opérant sur un système complexe pendant une mission, selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, lorsque ledit programme est exécuté par un processeur.
Computer program comprising code instructions for executing the steps of the method for assisting in monitoring the states of an individual operating on a complex system during a mission, according to any one of Claims 1 to 11, when said program is executed by a processor.
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