一种基于核主角的眼电控制鼠标装置制造方法及图纸

一种基于核主角的眼电控制鼠标装置，包括眼电信号采集端、眼电信号接收端、眼电信号处理和鼠标控制端。眼电信号采集端包括：采集电极模块、信号滤波模块、模数转换模块、单片机模块、射频模块和供电模块；眼电信号接收端包括：RF接收模块，串行通讯模块、USB接口；眼电信号处理和鼠标控制端直接在电脑上运行，通过编程实现。本发明专利技术通过使用主控芯片为STM32F407ZGT6单片机，有着高性能、低功耗、低成本的优点；选择RFD22301芯片作为无线通讯模块；选择ADS1299作为模数转换芯片，支持8多通道无线传输；使用核主角方法对眼电信号进行分类，实现眼动控制鼠标。实现眼动控制鼠标。

【技术实现步骤摘要】
一种基于核主角的眼电控制鼠标装置


[0001]本专利技术属于医疗电子和机器学习领域，具体涉及一种基于核主角的眼电控制鼠标装置。

技术介绍

[0002]随着电子技术和机器学习技术的发展，越来越多智能设备运用于改善残疾人的生活质量，本专利技术能够让肢体残疾的病人通过眼球的运动控制电脑鼠标，让残疾人也能无障碍地与电脑交互。
[0003]传统的眼球动作判断装置，一般通过摄像机拍摄眼球运动的照片，然后将照片送入电脑对照片进行分类，此方法实现复杂，成本较高，实时性差。因检测眼球动作需要配备摄像机，使用者要保持身体位置不变，实用价值很小。随着科技发展，出现了眼动仪设备，用于记录人在处理视觉信息时的眼动轨迹特征，广泛用于注意、视知觉、阅读等领域的研究。但造价高昂，不适合普通用户的使用。
[0004]通常眼电信号采集后通过数据线连接至电脑，这种数据传输方式带来很大的干扰，不利于对数据的分析。
[0005]传统的机器学习方法处理眼电信号需要训练神经网络，需要大量参数，不能观察之间的学习过程，输出结果难以解释，会影响到结果的可信度；学习时间过本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于核主角的眼电控制鼠标装置，其特征在于，包括眼电信号采集端、眼电信号接收端、眼电信号处理和鼠标控制端；眼电信号采集端包括：采集电极模块、信号滤波模块、模数转换模块、单片机模块、射频模块和供电模块；眼电信号接收端包括：RF接收模块，串行通讯模块、USB接口；眼电信号处理和鼠标控制端直接在电脑上运行，通过编程实现；模数转换模块通过串口将处理得到的脑电信号传送至单片机模块；单片机通过RF射频芯片将生数据送至眼电信号处理和鼠标控制端；眼电信号采集端由若干电池供电；眼电信号接收端通过USB接口供电和传输数据；眼电信号通过RF射频芯片接收传入电脑；使用核主角的方法对采集的眼电信号进行分类，通过核主角算法判断眼电数据之间的相似程度；通过计算两个数据集所张成空间的最小夹角来度量两个数据集之间的相似度。2.根据权利要求1所述的一种基于核主角的眼电控制鼠标装置，其特征在于：眼电信号采集端所述微控制器为STM32F407ZGT6。3.根据权利要求1所述的一种基于核主角的眼电控制鼠标装置，其特征在于：眼电信号采用无线传输，隔绝有线传输时产生的干扰，射频芯片为：RFD22301。4.根据权利要求1所述的一种基于核主角的眼电控制鼠标装置，其特征在于：眼电信号接收端采用USB接口直接供电，通过串行通信的方式与电脑通信。5.根据权利要求1所述的一种基于核主角的眼电控制鼠标装置，其特征在于：眼电信号处理采用带通数字滤波器，滤波后得到的眼电信号范围为1-15hz。6.根据权利要求1所述的一种基于核主角的眼电控制鼠标装置，其特征在于：模数转换模块采用ADS1299器件,该芯片内置可编程增益放大器(PGA)、内部基准以及板载振荡器。ADS1299具备脑电图(EEG)和心电图(ECG)应用所需的全部常用功能。凭借高集成度和良好性能，ADS1299完全能够胜任眼电信号检测的功能。7.根据权利要求1所述的一种基于核主角的眼电控制鼠标装置，其特征在于：眼电信号分类方法如下：设两个零均值的随机变量X和Y；{a1,
…
,an}和{b1,
…
,bm}分别是随机变量X和随机变量Y的两组样本；假设他们构成两个行向量A＝{a1,
…
,an}和B＝{b1,
…
,bm}；对应子空间分别是Ua＝span{a1,
…
,a...

【专利技术属性】
技术研发人员：李旭光，甘良志，胡文，薛文轩，
申请(专利权)人：江苏师范大学，
类型：发明
国别省市：