一种基于周围视野标定刺激诱发脑电解码的视线跟踪方法技术

本发明专利技术公开了一种基于周围视野标定刺激诱发脑电解码的视线跟踪方法，包括：根据大脑对视觉刺激响应的空间特异性原理对刺激进行编码，设计刺激范式；根据个人意图注视某一目标点，带有空间方位信息的视觉标定刺激通过视觉通路输入，脑电采集系统实时采集头皮脑电信号，将信号经放大、滤波后输入计算机；计算机对脑电信号进行降采样及有效特征数据段截取，并借助空间滤波提取VEPs特征，基于VEPs特征识别算法解码出“视觉标定刺激”与“视觉中心位置”间的方位信息，并计算“视觉标定刺激位置调整参数”反馈调节视觉标定刺激呈现位置；当连续多次计算视线中心位置一致时，停止调整视觉标定刺激位置，并输出视线中心位置坐标。

【技术实现步骤摘要】
一种基于周围视野标定刺激诱发脑电解码的视线跟踪方法
本专利技术涉及视线跟踪领域，尤其涉及一种基于周围视野标定刺激诱发脑电解码的视线跟踪方法。
技术介绍
视线追踪技术是利用机械、电子、光学、计算机算法等各种检测手段获取受试者当前视觉注意方向的技术，它广泛应用于人机交互、心理研究、虚拟现实和军事等多个领域。目前，精度较高、应用较多的视线追踪技术为瞳孔-角膜反射技术。瞳孔-角膜反射技术通过近红外光源照射眼睛使其产生明显的反射现象，后通过摄像机记录反射光构成的图像，利用亮瞳孔和暗瞳孔的原理，提取出眼球图像内的瞳孔，用角膜反射法校正摄像机与眼球的相对位置，以角膜反射点作为摄像机和眼球的相对位置的基点，瞳孔中心位置坐标表示视线位置。在实际应用中，光源及摄像机的安装要求显示器具有较高的装配深度。由于近红外光源对眼部的直接照射，为确保安全性，使用者的活动范围和设备的使用时间常常受到限制。此外，视线追踪的精度受使用者的头部影响较大。脑-机接口(Brain-ComputerInterface,BCI)是一个将中枢神经系统活动直接转化为人工输出的系统，它能够本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于周围视野标定刺激诱发脑电解码的视线跟踪方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/n根据大脑对视觉刺激响应的空间特异性原理对刺激进行编码，设计刺激范式；/n根据个人意图注视某一目标点，带有空间方位信息的视觉标定刺激通过视觉通路输入，脑电采集系统实时采集头皮脑电信号，将信号经放大、滤波后输入计算机；/n计算机对脑电信号进行降采样及有效特征数据段截取，并借助空间滤波算法提取VEPs特征，基于VEPs特征识别算法解码出“视觉标定刺激”与“视觉中心位置”间的方位信息，并计算“视觉标定刺激位置调整参数”反馈调节视觉标定刺激呈现位置；/n当连续多次计算视线中心位置一致时，停止调整视觉标定刺激位置...

【技术特征摘要】
1.一种基于周围视野标定刺激诱发脑电解码的视线跟踪方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
根据大脑对视觉刺激响应的空间特异性原理对刺激进行编码，设计刺激范式；
根据个人意图注视某一目标点，带有空间方位信息的视觉标定刺激通过视觉通路输入，脑电采集系统实时采集头皮脑电信号，将信号经放大、滤波后输入计算机；
计算机对脑电信号进行降采样及有效特征数据段截取，并借助空间滤波算法提取VEPs特征，基于VEPs特征识别算法解码出“视觉标定刺激”与“视觉中心位置”间的方位信息，并计算“视觉标定刺激位置调整参数”反馈调节视觉标定刺激呈现位置；
当连续多次计算视线中心位置一致时，停止调整视觉标定刺激位置，并输出视线中心位置坐标。


2.根据权利要求1所述的一种基于周围视野标定刺激诱发脑电解码的视线跟踪方法，其特征在于，所述根据大脑对视觉刺激响应的空间特异性原理对刺激进行编码，设计刺激范式具体为：
(1)确定“视觉标定刺激”图形的大小及形状，以及该刺激下最大可分面积；
(2)依据最大可分面积及屏幕大小将屏幕分为n个分区；
(3)各个分区以一固定位置为原点建立“XoY分区坐标系”，分区内“视觉标定刺激”初始位置位于分区中心O′0(x0，y0)处，同时设“视觉中心位置”位于所在分区的M(x，y)处，x0，y0为“视觉标定刺激”的初始坐标，M(x，y)为“视觉中心位置”的实际所在位置；
(4)在分区内建立视觉标定刺激空间映射模型。

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【专利技术属性】
技术研发人员：明东，周晓宇，许敏鹏，肖晓琳，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12