基于腦機(jī)接口的視覺刺激器的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、腦-機(jī)接口(brain-computer interface，BCI)是一種利用人腦生物電信號實(shí)現(xiàn)人腦與計算機(jī)或其他電子設(shè)備通訊和控制的系統(tǒng)。它正成為腦科學(xué)、計算機(jī)工程、生物醫(yī)學(xué)工程及人機(jī)自動控制研究領(lǐng)域的一個研究熱點(diǎn)。本文闡述了腦機(jī)接口的原理，給出了基于視覺誘發(fā)電位的腦計算機(jī)接口系統(tǒng)的方案，該方案的關(guān)鍵部分是刺激器的實(shí)現(xiàn)，它提供了用戶利用腦電信號輸入字符所需的刺激。
　　本論文的主要工作及研究成果有以下幾個方面:
　　第一

2、:作者通過Visual Studio2010利用MFC編程設(shè)計了腦機(jī)接口視覺刺激器。為了保證目標(biāo)圖像的高速和平滑的顯示，作者采用了DirectX技術(shù);基于Windows精確定時，作者列舉了毫秒級定時的方法，在實(shí)驗的基礎(chǔ)上，選取了多媒體定時器;經(jīng)過查閱資料，使用WinIO函數(shù)庫，成功地解決了并口輸出。實(shí)測顯示，視窗中的目標(biāo)圖像同時運(yùn)動時，平滑穩(wěn)定、無抖動現(xiàn)象，時間精度達(dá)到設(shè)計要求，實(shí)時向并口輸出數(shù)據(jù)，該方案能有效地誘發(fā)出可識別的具有特征性

3、的視覺誘發(fā)電位。第二:利用兩臺計算機(jī)和腦電信號采集系統(tǒng)建立了一個基于視覺誘發(fā)電位的腦機(jī)接口實(shí)驗系統(tǒng)。本研究利用累加平均提取強(qiáng)噪聲背景下視覺誘發(fā)電位的方法，可以有效地提高信噪比，但不能提取出顯著的視覺誘發(fā)電位信號。課題組采用少量累加平均結(jié)合小波時頻濾波，實(shí)驗結(jié)果表明，大約只需十幾次視覺刺激數(shù)據(jù)，就可以提取出波形特征顯著的視覺誘發(fā)電位信號，有利于提高腦機(jī)接口的通訊準(zhǔn)確性。第三:作者成功地利用刺激器與腦電采集系統(tǒng)開展了腦機(jī)接口實(shí)驗。