腦-機(jī)接口（Brain-Computer Interface,BCI）是近十年發(fā)展起來的一種新穎的人機(jī)接口方式。它是不依賴于腦的正常輸出通路（外周神經(jīng)系統(tǒng)及肌肉組織）的腦-機(jī)（計(jì)算機(jī)或其它裝置）通訊系統(tǒng)。腦-機(jī)接口的一個重要用途是為那些思維正常但有嚴(yán)重運(yùn)動障礙的患者提供語言交流和環(huán)境控制途徑,提高其生存質(zhì)量。腦-機(jī)接口技術(shù)在工業(yè)、航空、軍事等領(lǐng)域也有潛在的應(yīng)用價(jià)值。它正成為腦科學(xué)、康復(fù)工程、生物醫(yī)學(xué)工程及人機(jī)自動控制研究領(lǐng)域的一個研究熱點(diǎn)。目前,腦-機(jī)接口的研究正處于發(fā)展階段,現(xiàn)有的腦-機(jī)接口系統(tǒng)還存在通訊速度低、效果不穩(wěn)定等技術(shù)障礙。本設(shè)計(jì)是在LabVIEW7.1環(huán)境下實(shí)現(xiàn)的。美國NI公司的LabVIEW是虛擬儀器領(lǐng)域內(nèi)使用較為廣泛的計(jì)算機(jī)語言,是一種圖形化的編程語言,與其它高級語言最根本的區(qū)別是其源代碼不是文本而是框圖,它廣泛地被工業(yè)界、學(xué)術(shù)界和研究實(shí)驗(yàn)室所接受,被視為一個標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采集和儀器控制軟件。本文給出了基于瞬態(tài)視覺誘發(fā)電位的實(shí)時(shí)反饋腦-機(jī)接口系統(tǒng)在LabVIEW環(huán)境下的實(shí)現(xiàn)方案。該方案的關(guān)鍵部分是視覺刺激器的設(shè)計(jì)、腦電信號的實(shí)時(shí)處理及產(chǎn)生腦-機(jī)接口系統(tǒng)所需要的控制信號,同... 

【文章來源】：重慶大學(xué)重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

數(shù)字濾波器模板Fig2.2Templatesofdigitalfilter

b) 窄帶 FIR 濾波器的后前面板設(shè)計(jì)圖 2.9 窄帶 FIR 濾波器的設(shè)計(jì)Fig 2.9 The design of FIR narrowband在相同的技術(shù)指標(biāo)下，傳統(tǒng) FIR 濾波器的長度為 279，而 FIR 窄帶濾波器的長度只有 72。這樣，不僅為腦-機(jī)接口中信號實(shí)時(shí)處理提供了穩(wěn)定的腦電信號，而且提高了信號濾波處理的速度。在LabVIEW中直接應(yīng)用現(xiàn)成的數(shù)字濾波器子程序可以減少自己設(shè)計(jì)濾波器時(shí)繁雜的過程，提高工作效率。但在調(diào)用數(shù)字濾波器程序時(shí)，除了了解前面介紹的這些濾波器的基礎(chǔ)知識外，還需要注意以下幾個問題：①濾波器類型選擇：首先要選擇濾波器通過的頻帶類型，即在低通、高通、帶通或帶阻濾波器中選擇一個類型；其次要選擇有限沖擊響應(yīng)濾波器還是無限沖擊響應(yīng)濾波器，因?yàn)檫@兩者涉及到完全不同的設(shè)計(jì)模板和參數(shù)。②截止頻率確定：對低通濾波只需確定上截止頻率，高通濾波只需確定下截止頻率；對帶通及帶阻濾波應(yīng)確定上、下截止頻率。

圖 3.1 不同刺激模塊所對應(yīng)的信號波形Fig 3.1 Signal waves corresponding to different stimulus targets信號的模式識別方法模式是對感興趣的客體的定量或結(jié)構(gòu)的描述，模式類是具有某些共同的集合。模式識別是研究一些自動技術(shù)，由計(jì)算機(jī)自動地（或者人進(jìn)）把待識別模式分到各自的模式分類中去[32]。描述模式有定量描述和結(jié)構(gòu)性描述兩種方法。相應(yīng)于兩種描述方法，的模式識別方法：統(tǒng)計(jì)模式識別方法和結(jié)構(gòu)（句法）模式識別方法。識別方法中，用特征向量來描述模式；在結(jié)構(gòu)模式識別方法中，用符號述模式，本論文中只討論統(tǒng)計(jì)模式識別方法�；诮y(tǒng)計(jì)識別法的模式要由五部分組成：數(shù)據(jù)獲取、預(yù)處理、特征抽取、分類器設(shè)計(jì)與分類2 所示。信息獲取 預(yù)處理特征提取 分類器分類

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種用于腦機(jī)接口的模式識別方法[J]. 沈廣澤,司峻峰,寧新寶.  北京生物醫(yī)學(xué)工程. 2007(06)
[2]腦機(jī)接口研究概述[J]. 肖首柏,胡劍鋒.  科技廣場. 2007(09)
[3]模板圖像匹配中互相關(guān)的一種快速算法[J]. 陳沈軼,錢徽,吳錚,朱淼良.  傳感技術(shù)學(xué)報(bào). 2007(06)
[4]腦-機(jī)接口的研究現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)[J]. 張莉,何傳紅,何為.  現(xiàn)代科學(xué)儀器. 2007(02)
[5]基于LabVIEW的信號處理虛擬實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)[J]. 王俊峰,宋文愛,劉哲.  國外電子測量技術(shù). 2006(10)
[6]基于LabVIEW的數(shù)字濾波器的設(shè)計(jì)[J]. 周偉林,楊華勇,李清峰.  微計(jì)算機(jī)信息. 2006(13)
[7]Windows環(huán)境下腦機(jī)接口視覺刺激器的設(shè)計(jì)[J]. 程光輝,石銳,何慶華.  計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用. 2006(13)
[8]一種快速模板匹配的波形識別算法[J]. 倪永州,田躍.  傳感器世界. 2006(04)
[9]基于選抽-插值FIR濾波器的數(shù)字混響算法[J]. 張秀麗,李萍,陸光華.  聲學(xué)與電子工程. 2006(01)
[10]基于腦電的腦-機(jī)接口系統(tǒng)研究現(xiàn)狀[J]. 伍亞舟,吳寶明,何慶華.  中國臨床康復(fù). 2006(01)

博士論文
[1]基于視覺誘發(fā)電位的腦機(jī)接口實(shí)驗(yàn)研究[D]. 何慶華.重慶大學(xué) 2003



本文編號：3312107