手机知网 App
24小时专家级知识服务
打 开
手机知网|搜索

基于稳态视觉诱发电位的脑机接口系统的设计与研究

刘家乐

  随着计算机技术的发展,人机交互领域的研究越来越受到人们的重视。脑机接口是一种新型的人机交互系统,它在人体与计算机之间建立连接,利用从人体采集到的脑电信号控制计算机或者其他外部电子设备从而实现人机交互。脑机接口研究的最终目标是设计实现一种基于脑电信号的新型残疾人辅助设备,以帮助有运动障碍的残疾患者更好地与外界交流。因此,脑机接口领域的研究具有非常重要的社会意义和潜在的经济价值。 本文设计并实现了基于稳态视觉诱发电位的脑机接口系统。课题研究的主要工作包括以下三个部分: 1.参与脑机接口系统硬件采集平台的搭建。脑电信号非常微弱而且在采集过程中会掺杂各种背景噪声,囚此,在系统软件读取信号前,通过预处理电路对脑电信号进行放大、去噪等处理。预处理电路主要包括:前端保护电路及滤波器、中间级放大电路、共模抑制电路以及后端放大电路四个部分。 2.设计并实现了脑机接口系统软件。系统设计实现了基于图形闪烁的视觉刺激模块,通过滤波、频谱分析等数字信号处理方法对采集到的SSVEP信号进行特征提取,从而实现对外部设备机械手臂的控制。系统软件主要包括脑电信号采集、信号波形显示、信号预处理、信号处理以及信号特征提取等模块。 3.基于所设计的脑机接口系统进行大量的实验与分析。从本实验室选取几名实验者进行多组实验测试和数据采集工作,获取大量SSVEP原始数据,并初步建立起SSVEP信号样本库。 4.对所建实验系统存在的一些不足进行了分析,并针对SSVEP频谱检测门限选择问题,给出了一种滑动窗方差估计新算法,用于窗口内数据能量的在线归一化,一定程度缓解了检测门限选择的困难,仿真结果验证所提算法的有效性。……   
[关键词]:脑机接口;稳态视觉诱发电位;视觉刺激器;频谱检测门限;方差估计
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:安徽大学2011年
App内打开