|
|
基于异步脑-机接口的文本阅读器 |
天津市信息传感与智能控制重点实验室 天津职业技术师范大学, 天津 300222 |
|
Text Reader Based on Asynchronous Brain-Computer Interface |
Tianjin Key Laboratory of Information Sensing and Intelligent Control, Tianjin University of Technology and Education, Tianjin 300222, China |
|
摘要 异步脑-机接口独立自主的特点,为使用者灵活自然的控制外部设备提供了可能。本研究通过联合闭眼引起α波能量增大和想象左右手运动引起事件相关同步/去同步的现象,将自主闭眼作为进入运动想象的开启信号,解决了检测运动想象“空闲”状态的困难,实现了脑-机接口的异步控制。利用db4小波对11~12.5 Hz频段的信号进行小波包分解和重构,实现了对α波和μ节律能量的有效提取。利用ActiveX控件实现在LabVIEW平台下对Word文本的调用。利用LabVIEW中的函数工具对提取到的脑电特征值变换为控制命令,改变ActiveX控件下的Filename和Range的范围,实现文档和文章段落的切换。通过3位受试者共60次实验,结果表明系统的正确率在86.5%以上,平均控制时间5.3 s,达到了系统的设计初衷,实现了使用者灵活自由的阅读和操作文本,为进一步开发复杂的异步脑-机接口系统做了尝试。
|
|
关键词 :
&alpha,
波,
运动想象,
脑-机接口,
LabVIEW
|
Key words:
&alpha
wave
motor imagery
brain-computer interface
LabVIEW
|
|
基金资助:国家重点基础研究发展计划(973计划)(2011CB933203);校级预研项目(KJY11-11) |
[1]万柏坤,高扬,赵丽,等. 脑机接口:大脑对外信息交流的新途径 [J]. 国外医学生物医学工程分册, 2005, 28(1): 4-9.
[2]马彦臻. 基于运动想象的脑电信号处理方法研究 [D]. 天津:天津职业技术师范大学, 2012.
[3]杨红宇,徐鹏,陈彦. 异步脑机接口技术现状及发展趋势 [J]. 中国生物医学工程学报, 2011, 30(5):774-780.
[4]邓志东,李修全,郑宽浩,等. 一种基于SSVEP的仿人机器人异步脑机接口控制系统[J]. 机器人, 2011, 33(1):129-135.
[5]刘美春,谢胜利. 异步脑机接口的空闲状态检测新方法 [J]. 计算机应用研究, 2010, 27(1):151-153.
[6]李翔,高小榕,高上凯. 一种基于两种不同范式的混合型脑-机接口系统[J]. 中国生物医学工程学报, 2012, 31(3):326-330.
[7]王坤,崔维棋,李国珍,等. 单侧睁闭眼引起的全脑脑电图差异研究 [J]. 首都医科大学学报, 2012, 332):205-208.
[8]耿丽清,赵丽,崔世钢,等. 基于脑电alpha波的便携式脑-机接口系统研究 [J]. 系统仿真学报, 2008, 20(17):4748-4750.
[9]伏云发,徐保磊,裴立力,等. 基于脑电运动速度想象的单次识别研究 [J]. 中国生物医学工程学报, 2011, 30(4):555-561.
[10]董英斌,韩冰. LabVIEW中利用ActiveX技术访问Excel的接口研究 [J]. 微计算机信息, 2006, 22(2):165-167.
[11]张仁辉. 基于ActiveX技术的LabVIEW与Word通信实现 [J]. 仪器仪表用户, 2007, 14(5):92-93.
|
[1] |
温慧莹1 杨晓娟1 郭燕荣1 张帅2 张志国2 汪天富1 陈思平1 陈昕1*. 基于局部Radon变换和卡尔曼滤波的超声图像肌束方向自动跟踪方法[J]. 中国生物医学工程学报, 2016, 35(2): 141-147. |
[2] |
刘红夺儿 湛萍 王志刚 彭屹#*. 以短时心率变异性反映充血性心力衰竭患者自主神经活动的改变[J]. 中国生物医学工程学报, 2016, 35(2): 155-161. |
[3] |
章希睿1, 3张明博2 桑茂栋1 王广志3*唐杰2 . 医学超声造影成像的新技术研究进展[J]. 中国生物医学工程学报, 2016, 35(2): 225-233. |
[4] |
韩朵朵 孙正* 苑园. 基于滤波反投影算法的血管内光声图像重建[J]. 中国生物医学工程学报, 2016, 35(1): 10-19. |
[5] |
刘蓉1*林少非1 王永轩2 孙玉彤1. 失匹配负波半自动加工性质的研究[J]. 中国生物医学工程学报, 2016, 35(1): 31-37. |
[6] |
刘志勇1 张宏民2 赵辉群2 朱政1 李竹琴3 孙金玮1*. 基于脑电信号的睡眠分期算法研究[J]. 中国生物医学工程学报, 2015, 34(6): 693-700. |
[7] |
杨虎1 汪毓铎1 陈新华2 殷胜勇2巫彤宁3#*. 多参数可调经颅微电流刺激仪的研制和基于脑电的效果评测[J]. 中国生物医学工程学报, 2015, 34(6): 714-719. |
[8] |
林晓红1 闫铮1* 程继伟2 朱新建3. 基于Gabor特征的MRI椎间盘定位与退行性变分级算法研究[J]. 中国生物医学工程学报, 2015, 34(6): 736-742. |
[9] |
孟晓辉 理华*王君琳. 合成孔径序列波束形成轴向运动补偿方法[J]. 中国生物医学工程学报, 2015, 34(5): 558-565. |
[10] |
支联合1* 周文刚2 谭素敏3. 基于多尺度特征提取的t检验方法分析fMRI数据[J]. 中国生物医学工程学报, 2015, 34(4): 492-495. |
[11] |
李松 靳静娜 王欣 刘志朋 殷涛#*. 基于脑电θ波特征信息分析的大脑前额皮质[J]. 中国生物医学工程学报, 2015, 34(2): 143-152. |
[12] |
张虹1*赵丹1贺锐睿1 黄欣2 樊亚萍32相早期后除极对心肌电折返稳定性的影响[J]. 中国生物医学工程学报, 2015, 34(1): 24-29. |
[13] |
刘铁军# 张锐 徐鹏#*. 基于运动想象的脑机接口关键技术研究[J]. 中国生物医学工程学报, 2014, 33(6): 644-651. |
[14] |
吴俊1 杨雅2 俞祝良1#* 顾正晖1 李远清1#基于马尔科夫切换过程的运动想象信号分类[J]. 中国生物医学工程学报, 2014, 33(6): 666-672. |
[15] |
尧德中. 脑机接口:从神奇到现实转变[J]. 中国生物医学工程学报, 2014, 33(6): 641-643. |
|
|
|
|