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基于旋轉(zhuǎn)視覺感知的穩(wěn)態(tài)運動誘發(fā)電位腦?機接口方法與流程

文檔序號:12156951閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種基于旋轉(zhuǎn)視覺感知的穩(wěn)態(tài)運動誘發(fā)電位腦-機接口方法,其特征在于,包括以下步驟:

1)旋轉(zhuǎn)范式設(shè)計:

旋轉(zhuǎn)范式圖案寬和高為W和H,這里都設(shè)為150像素;顏色設(shè)置為紅色;為實現(xiàn)范式的旋轉(zhuǎn),定義變量M,其值為這里將其圓整為M’;令[-M’,M’]間隔為1,生成一個大小為(2M’+1)×(2M’+1)的二維網(wǎng)格點,范式圖案像素點坐標(x,y)對應于每一網(wǎng)格點坐標;旋轉(zhuǎn)范式生成公式為:

S=0.5+0.5.*cos(π*th) (1)

其中S為范式圖案亮度值;th為旋轉(zhuǎn)范式圖案像素點(x,y)轉(zhuǎn)換為極坐標后的極軸長度;

范式圖案是通過顯示屏一幀一幀呈現(xiàn)的,通過PSYCHTOOLBOX工具箱編程繪制范式圖案紋理,改變紋理旋轉(zhuǎn)角度Angle實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)范式運動,本發(fā)明采用等角速度實現(xiàn)旋轉(zhuǎn)范式的運動,其中:

Aanglei+1=Anglei+n·D (2)

其中i表示第i幀范式圖案,D表示每一幀圖案轉(zhuǎn)過的角度,由式(2)知,當n為+1時,范式順時針旋轉(zhuǎn),當n為-1時,范式逆時針旋轉(zhuǎn),通過改變n的正負實現(xiàn)范式旋轉(zhuǎn)方向的改變,這里范式旋轉(zhuǎn)360度后反向;設(shè)范式運動頻率為f,即順-逆時針旋轉(zhuǎn)一個周期所需時間的倒數(shù),反轉(zhuǎn)頻率為fc,即旋轉(zhuǎn)范式旋向改變的頻率,將反轉(zhuǎn)頻率fc作為誘發(fā)的SSMVEP信號基頻;

2)搭建腦-機接口平臺:

電極帽通過腦電采集設(shè)備和主控制器的輸入連接,主控制器的輸出通過顯示屏擴展和計算機屏幕的輸入連接,使用者頭戴電極帽端坐于屏幕前,頭部距離屏幕100-120cm,測量電極為O1、Oz、O2、POz、PO4和PO8,左耳垂放置參考電極,F(xiàn)Pz處為地電極,給各測量電極注入導電膏,保證電極與頭皮良好接觸;

3)范式呈現(xiàn)與識別:

主控制器通過顯示屏擴展使計算機屏幕上呈現(xiàn)數(shù)個刺激頻率不同的旋轉(zhuǎn)范式,使用者每次注視刺激范式圖案中任意一個,通過腦電采集設(shè)備采集使用者注視范式圖案時產(chǎn)生的腦電信號,然后經(jīng)過放大、濾波與A/D轉(zhuǎn)換后,將處理后的腦電信號輸入主控制器,將采集到的腦電信號利用典型相關(guān)分析進行特征提取及分類識別;

4)識別結(jié)果通過屏幕輸出,完成視覺反饋后,返回步驟3),進行下一輪的目標辨識。

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