基于稳态视觉诱发电位的脑-机接口研究与设计

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xieke594112
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
脑-机接口是一种新兴的人机交互方式,它的应用领域广泛,是一项极具潜力的研究科目,并具有很高的实际应用价值。本篇论文旨在通过对脑-机接口中刺激方式以及信号分析方法的研究,高效、快速、可靠地提取信号特征,并通过增加刺激选项,有效地增加SSVEP在CRT显示器上的可用性。在大量查阅文献的基础之上,作者选定了稳态视觉诱发电位作为研究课题。原因在于它是目前脑-机接口研究领域中信号处理速度较快也较为可行的一种研究方法,本文的工作主要集中于实验设计与信号处理方法两个方面。在实验设计方面的具体工作如下:首先根据CRT显示器的特有刺激属性(刺激形式为方波而非正弦波),只选择刺激时间间隔为CRT显示器刺激时间间隔整数倍的少数几个频率选项作为SSVEP的刺激频率,以避免方波刺激引起的谐波对实验效果的干扰。并针对单一选项SSVEP以及多选项SSVEP在不同屏幕刷新率下的实验结果进行了分析。而后,针对CRT显示器刺激选项较少这一特点,本文提出了混合频率刺激的概念。混合频率刺激的大致思想是,将两种频率进行结合,同时使用两种频率对被试进行刺激。在混合频率刺激的实验中,作者尝试了多种组合,最终发现,两种频率的刺激逐一交替出现的刺激方式对于实验的结果最为有利。通过大量的频率组合与实验,最终我们发现,当两种刺激频率相差较大时(>3Hz),通过AR模型可有效提取这两种频率,而当刺激频率相差较小时,会在这两种刺激频率的平均值处产生很大的频谱峰值。此方法可以有效地增加SSVEP的刺激选项,具有较高的应用价值。在信号的频率检测方面,本文的具体工作如下:本文首先尝试了目前SSVEP信号分析处理中较为常用的滑动平均滤波方法,将其应用于频域,并通过软阈值特征提取方法,有效地对信号进行了特征检测。通过实验结果的分析,我们发现该方法对于脑电信号以alpha波为主的人群,判断的准确率会有所下降,因此考虑其他算法的研究。而后,本文通过文献的查阅以及对于基于滑动平均滤波与软阈值提取方法实验分析结果的研究,本文决定采用小波分析与AR参数模型相结合的方法对信号进行频谱检测。通过信号的分析结果,我们发现,该方法较前一种方法可有效地提高检验的正确率,可较大幅度的提高CRT显示器上SSVEP在脑电信号以alpha波为主人群中的应用。最终,本文将混合频率刺激SSVEP的研究结果应用于视频拨号系统当中,利用混合频率刺激的特性,设计了一个可在CRT显示器上实现较多选项刺激的视觉拨号系统。使被试可以通过眼睛的注视,不借助任何肢体动作实现拨号的功能。有效地改善了CRT显示器中刺激选项较少这一缺点。
其他文献
目的:本研究是基于B超脉冲回波RF信号对HIFU热消融组织进行组织定征研究,为HIFU治疗后引起的组织凝固性坏死提供超声组织定征成像监控方法,并探讨普通B超没有强回声而组织已发生
甘氨酸和Pd(NH3 ) 2 Cl2 组成镀液 ,用于钯和葡萄糖氧化酶 (GOD)的电化学共沉积以制备金属化酶电极、UV/V光谱实验表明甘氨酸能与Pd2 + 离子发生络合作用 ,并使镀液在一定 pH
百强企业的发展变化体现了一个地区的产业选择和发展形势.文章通过对2007-2018年广西百强企业构成及其变化统计分析发现,期间广西百强企业呈现百强企业营业收入增长速率于200
合作制造创新知识产权利益分配的法哲学基础有利于保障合作各方各得其所.所得有应然所得与约定所得之分.文章认为应然所得按劳动财产权理论和生产要素贡献比例分配所有权属和
社区治理是我国治理现代化的末端神经,是国家治理体系的基础.法律制度作为治国之利器不能在农村社区治理中被忽视,从公共治理的角度考量社区的建设也必然包含着治理法治化的
换热设备广泛应用于石油化工、炼油、动力、轻工、原子能、制药、冶金及其他许多工业部门,在各领域中换热设备的投资占总投资的份额也很大,是一种重要的过程工业设备。CAD技
2016年9月26-29日,由中国肉类协会举办的双汇-2016肉类产业发展大会、第14届中国国际肉类工业展览会在北京先后成功举办。2016年9月26日双汇——2016肉类产业发展大会在北京
为了切实落实好“党员活动日”党员服务基层、服务群众志愿服务活动,近日,通州区园林绿化局、区民政局、区科协、区果树产业协会在潞城镇岔道村北京玉宝果园联合举办秋季果树
本文通过对荣华二采区10
期刊
科技的发展使得电子设备集成度越来越高,导致工作时单位面积积累热量越来越多,过高的温度会使芯片失效或者损坏,因此需要高效的传热设备对多余热量进行转移。根据牛顿冷却公式,强