基于SSVEP的高傳輸速率腦機(jī)撥號(hào)系統(tǒng)

趙 麗，薛仲林，王宣方

(天津市信息傳感與智能控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300222)

基于SSVEP的高傳輸速率腦機(jī)撥號(hào)系統(tǒng)

趙 麗，薛仲林，王宣方

(天津市信息傳感與智能控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津 300222)

隨著科技的發(fā)展，BCI技術(shù)已有長足進(jìn)步，但是其識(shí)別率和傳輸率低，是阻礙其走出實(shí)驗(yàn)室、走向?qū)嵺`應(yīng)用一個(gè)重要原因。SSVEP即當(dāng)人的眼睛的視網(wǎng)膜受到固定頻率的刺激時(shí)，大腦視覺皮層也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)相同頻率的腦電信號(hào)或者是倍數(shù)頻率的信號(hào)。為此，提出了基于CCA算法的快速腦機(jī)撥號(hào)系統(tǒng)。該系統(tǒng)引入用于識(shí)別和分析SSVEP信號(hào)的空間濾波器，同時(shí)將數(shù)據(jù)分析結(jié)果通過Matlab串口直接發(fā)送給下位機(jī)SIM900撥打電話。該系統(tǒng)不僅可以實(shí)現(xiàn)撥打電話功能，而且還可以實(shí)現(xiàn)電話的實(shí)時(shí)接聽，以幫助有運(yùn)動(dòng)障礙的殘障人士，有效保證了殘障人士生活的便利。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，基于CCA算法所構(gòu)建的快速腦機(jī)撥號(hào)系統(tǒng)能夠提取腦電信號(hào)的特征，實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的模式分類，其準(zhǔn)確率達(dá)95%，ITR達(dá)到154 bit/min，為腦機(jī)接口系統(tǒng)推向應(yīng)用提供一種新的思路和方法。

典型相關(guān)分析；穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位；傳輸速率；腦機(jī)接口系統(tǒng)

1 概 述

腦-計(jì)算機(jī)接口是大腦與外部設(shè)備直接建立通信，不依賴外周神經(jīng)和肌肉，旨在幫助殘疾人士和癱瘓人士使用的計(jì)算機(jī)和其他技術(shù)設(shè)備[1]。目前應(yīng)用最廣泛的設(shè)備是非侵入性的腦機(jī)接口系統(tǒng)，該系統(tǒng)不但成本低，而且使用安全，所以被應(yīng)用于試驗(yàn)系統(tǒng)和字符輸入系統(tǒng)中。

SSVEP(Steady-State Visual Evoked Potentials)早在1966年被Regan研究發(fā)現(xiàn),即當(dāng)人的眼睛的視網(wǎng)膜受到固定頻率的刺激時(shí)，大腦視覺皮層也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)相同頻率的腦電信號(hào)或者是倍數(shù)信號(hào)。……