对于基于SSVEP的脑计算机接口,几乎没有校准
Ruixin Luo1,2, Xiaolin Xiao1,2,3, Enze Chen1
1Academy of Medical Engineering and Translational Medicine, Tianjin University, Tianjin, People's Republic of China.
Journal of neural engineering
|November 10, 2023
概括
这项研究引入了多刺激SAME (msSAME),一种新的方法,可以显著减少稳定状态视觉唤起潜在脑机接口 (SSVEP-BCI) 的校准时间. msSAME可以实现更快,更实用的SSVEP-BCI系统,具有高性能.
科学领域:
- 神经科学是一个神经科学.
- 生物医学工程 生物医学工程
- 信号处理 信号处理
背景情况:
- 基于稳态视觉唤起潜力 (SSVEP) 的脑计算机接口 (BCI) 使用eTRCA和TDCA等算法提供高信息传输速率 (ITR).
- 目前的SSVEP-BCI校准是耗时的,限制了实际应用.
- 像SAME这样的现有数据增强方法在利用交叉刺激信息方面存在局限性.
研究的目的:
- 为SSVEP-BCI开发一个改进的数据增强技术,以减少校准时间.
- 用有限的校准数据来提高SSVEP-BCI的性能.
- 为了实现实用的,插即用的SSVEP-BCI系统.
主要方法:
- 建议多刺激的SAME (msSAME),这是SAME的扩展,利用频率相似性进行更好的数据增强.
- 使用msSAME开发了一种半监督方法,以进一步降低校准要求.
- 在公共数据集 (基准,BETA) 和在线实验中评估了msame.
主要成果:
- msSAME在基准数据集上对eTRCA和TDCA的原始SAME方法表现出色.
- 半监督的msSAME方法实现了与完全校准方法相比的性能.
- 在线实验证明了快速校准 (24s对40个目标) 与高ITR (平均213.8比特/分钟).
结论:
- msSAME显著减少了单个SSVEP-BCI的校准工作量.
- 提出的方法为更实用和用户友好的SSVEP-BCI应用铺平了道路.
- 这一进步解决了SSVEP-BCI技术广泛采用的关键障碍.
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