基于编码调制的视觉诱发脑-机接口的双重刺激方法技术

技术编号:26009432 阅读:25 留言:0更新日期:2020-10-23 19:55
本发明专利技术涉及基于编码调制的视觉诱发脑‑机接口的双重刺激方法,该方法首先使用自制的机器人图片,包括闪烁刺激图片与滑动刺激图片,机器人图片诱发脑电的效果要远好于纯色图片;其次本发明专利技术设计了闪烁刺激与滑动刺激双重刺激方法,双重刺激方法降低了脑电信号的诱发周期,增加了脑电信号的指令输出速度;第三本发明专利技术使用同一二进制码同时调制闪烁刺激与滑动刺激,两种刺激方式所诱发的脑电信号不同,可以加以区分,这使得二进制码的长度降低也让指令数量提高了一倍。

【技术实现步骤摘要】
基于编码调制的视觉诱发脑-机接口的双重刺激方法
本专利技术属于生物医学工程脑-机接口
,涉及到事件相关电位的诱发方式,特别涉及到基于编码调制的视觉诱发脑-机接口的双重刺激方法。
技术介绍
由于意外事故、疾病等原因,有些人失去了部分甚至全部信息交流的能力,其中枢神经系统与效应器之间的正常信息传递受到阻碍,从而导致人的动作意图无法表达与实现。该类病患人群失去了与外界交流的正常途径,从而成为一个自我封闭的个体。脑-机接口的出现对他们重建与外界交流的信息通路有重大的现实意义。脑-机接口是一个通过检测中枢神经活动,并将其转换为人工输出命令的系统。脑-机接口系统能够替代、修复、增强、补充或改善中枢神经系统的正常输出,从而改变中枢神经系统与外环境之间的交互作用。目前为止,脑-机接口技术存在诸多不足,比如存在指令传输速度太低、指令数量太少、对用户的精神力消耗太大等问题。如HongzeZhao设计的基于编码调制的视觉诱发电位脑-机接口(HongzeZhao,YijunWang,IndividualIdentificationBasedonC本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于编码调制的视觉诱发脑-机接口的双重刺激方法,该方法包括以下内容:/n1)确定需要控制待刺激对象的工作状态数量为2n,采用具有不同动作状态的刺激界面,刺激界面上刺激目标数量为2n个,用户通过注视刺激界面的不同状态图片来发出指令;/n2)刺激界面上同时包含闪烁刺激图片与滑动刺激图片,设计二进制码的组数为需要控制待刺激对象的工作状态数量的一半,即n组,使用同一二进制码同时调制闪烁刺激与滑动刺激,每组二进制码均控制闪烁刺激与滑动刺激两个刺激,每组二进制码的位数为4n,n组的二进制码均由一个4n位的二进制码循环移位得到,每次循环移位四位,移位n-1次,得到n组二进制码,二进制码遵循伪随机序列...

【技术特征摘要】
1.一种基于编码调制的视觉诱发脑-机接口的双重刺激方法,该方法包括以下内容:
1)确定需要控制待刺激对象的工作状态数量为2n,采用具有不同动作状态的刺激界面,刺激界面上刺激目标数量为2n个,用户通过注视刺激界面的不同状态图片来发出指令;
2)刺激界面上同时包含闪烁刺激图片与滑动刺激图片,设计二进制码的组数为需要控制待刺激对象的工作状态数量的一半,即n组,使用同一二进制码同时调制闪烁刺激与滑动刺激,每组二进制码均控制闪烁刺激与滑动刺激两个刺激,每组二进制码的位数为4n,n组的二进制码均由一个4n位的二进制码循环移位得到,每次循环移位四位,移位n-1次,得到n组二进制码,二进制码遵循伪随机序列规则,满足平衡标准、游程标准和相关性标准。


2.根据权利要求1所述的双重刺激方法,其特征在于,当二进制码为1时,闪烁刺激出现,滑动刺激滑动;二进制码为0时,闪烁刺激消失,滑动刺激不动。


3.根据权利要求1所述的双重刺激方法,其特征在于,每组的二进制码为一个单次刺激,单次刺激的持续时间为3s,定义1个单次刺激为一个“重复”,“重复”之间有1秒的休息时间,定义2n个“重复”为一个“重复组”,进而实现将刺激方式与二进制码的结合,二进制码的位数为36位二进制码,n的取值为9。


4.根据权利要求1所述的双重刺激方法,其特征在于,闪烁刺激图片与滑动刺激图片在刺激界面上随机分布。


5.根据权利要求1所述的双重刺激方法,其特征在于,闪烁刺激与滑动刺激同时刺激,闪烁刺激图片位于刺激界面左边,滑动刺激图片位于刺激界面右边。


6.根据权利要求1所述的双重刺激方法,其特征在于,所述滑动刺激包括使用颜色明亮的滑动线从左到右或从右到左、从上到下、从下到上滑动,所述滑动线的颜色为蓝色、红色、黄色或渐变色。


7.根据权利要求1所述的双重刺激方法,其特征在于,二进制码使用m序列、golay互补序列或近完美序列任一一种。


8.根据权利要求1所述的双重刺激方法,其特征在于,所述待刺激对象为机器人或移动平台。


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【专利技术属性】
技术研发人员:李梦凡伍凌宇廖文喆杨光
申请(专利权)人:河北工业大学
类型:发明
国别省市:天津;12

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