一种结合眼动仪与P300技术实现汉字输入的方法技术

本发明专利技术公开了一种结合眼动仪与P300技术实现汉字输入的方法，利用眼动仪的空间调制信息实现模式的选定：通过眼动仪实时采集用户的视觉轨迹，获得用户眼动点的坐标，当用户注视开始选项时，系统通过检测这个意图并生成命令来激活拼写过程；结合眼动仪和P300技术，选择汉字的声母和韵母；结合拼音输入法实现输入汉字功能：选定声母和韵母后，转到拼音输入法里，选择目标汉字，实现汉字输入功能。本发明专利技术结合眼动仪与P300技术实现汉字输入，使得用户可以不采取任何动作，只凭眼睛与大脑就实现计算机打字功能，另外结合标准的中文输入法提供的汉字库可以实现拼写后匹配汉字。使得运动障碍患者的助残设备不再局限于电脑设备本身，具有重大的实际意义。大的实际意义。大的实际意义。

【技术实现步骤摘要】
一种结合眼动仪与P300技术实现汉字输入的方法


[0001]本专利技术属于脑科学与认知科学
，特别是涉及一种结合眼动仪与P300技术实现汉字输入的方法。

技术介绍

[0002]脑机接口，指在人或动物大脑与外部设备之间创建的直接连接，实现脑与设备的信息交换。通常脑机接口的信号采集可以分为非侵入式、半侵入式以及侵入式三种。非侵入式脑机接口通过附着在头皮上的穿戴设备(如脑电帽、近红外头盔或磁共振头线圈等)测量大脑的电活动或代谢活动，无需手术，安全无创。其中，脑电帽是最常用的非侵入式传感器，可以在头皮上监测到群体神经元的放电活动，其时间分辨率高并且因其不对人体造成伤害而有可能在未来最早地被应用于现实生活。
[0003]目前主流的脑机接口技术主要针对三种脑电信号(EEG信号)：运动感知节律信号、稳态视觉诱发电位信号(SSVEP信号)和P300信号。相对应的脑机接口也包括三种：运动想象型脑机接口、SSVEP脑机接口和P300脑机接口。相对其他两者，P300型脑机接口识别准确率较高，在实验中可提供的选项数较多，实际信息传输率也较高。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种结合眼动仪与P300技术实现汉字输入的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤S100：通过眼动仪的眼动追踪信号确定注视点的空间位置信息，通过分析所述空间位置信息确定用户当前目光所在位置，检测到目光停留在开始键预设时长后激发P300拼写器界面；步骤S200：拼音和功能键序列的闪烁诱发P300事件对应电位产生脑电波信号，对所述脑电波信号预处理后进行分析，确定用户当前注视点处所选择的拼音或功能键位置的字符P1；步骤S300：根据眼动跟踪装置提供的眼动空间信息，确定用户当前注视点处的预设参考位置的字符P2，若所述P1和所述P2一致且注视位置为声母或韵母时，则将P300的输入写入缓冲区，若所述P1和所述P2一致且注视位置为功能键位置时，则执行所述功能键的指令，重复步骤S200和步骤S300直至完成声母和韵母的选择；步骤S400：调用拼音输入法，根据选定的声母和韵母，确定目标汉字，实现拼写汉字功能。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S100包括：步骤S110：在拼写开始前校正用户的眼动信息，使用Python库获得原始的空间眼动信息；步骤S120：随着用户眼睛移动，眼动仪获取用户的注视坐标；步骤S130：在获取到的所述用户的注视点坐标中选取有效数据，对异常坐标进行剔除，所述异常坐标为眨眼、视线迅速转移过程中采集的样本点坐标；步骤S140：将用户采样点坐标表示的眼动视觉轨迹坐标写入缓冲区；步骤S150：判断所述缓冲区的坐标是否位于开始键上且持续预设时长，若是，则激活拼写过程。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤S130具体为：步骤S131：剔除眼动仪捕捉不到眼睛眨眼的坐标：将眼动仪捕捉不到眼睛眨眼的坐标标定为(
‑
1,
‑
1)，剔除坐标小于0的点，即可剔除眼动仪捕捉不到眼睛眨眼的坐标；步骤S132：剔除眼动仪捕捉的眼跳的坐标：根据眼动仪的采样率，获得两次采样点之间的距离，即获得眼动速度；通过速度阈值识别分类算法，将眼动速度大于一定阈值的采样点定为眼跳样本而进行剔除，保留用户注视目标的采样点坐标。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤S200包括：步骤S210：通过Python工具库跟踪获取眼动信息，同时检测...

【专利技术属性】
技术研发人员：于扬，方洵，李浩，叶泽祺，储星星，卢盖，胡德文，
申请(专利权)人：中国人民解放军国防科技大学，
类型：发明
国别省市：