车内环境控制使用基于SSVEP的脑计算机接口,在头顶显示屏上呈现视觉刺激:与按键接口的性能比较
Seonghun Park1, Minsu Kim2, Hyerin Nam2
1Department of Electronic Engineering, Hanyang University, Seoul 04763, Republic of Korea.
Sensors (Basel, Switzerland)
|January 23, 2024
概括
驾驶员现在可以使用脑计算机接口 (BCI) 控制车载系统,使用稳定状态视觉唤起潜力 (SSVEP). 这项技术通过减少分心和改善关键情况下的反应时间来提高驾驶安全.
科学领域:
- 神经科学与人与计算机的交互
- 汽车工程与安全 汽车工程与安全
背景情况:
- 车载环境控制系统对于舒适性至关重要,但可以分散司机的注意力,增加事故风险.
- 传统的手动控制需要远离道路的视觉和手动注意力.
研究的目的:
- 实施和评估一种新的车载环境控制系统,使用基于稳定状态视觉唤起潜能 (SSVEP) 的脑计算机接口 (BCI).
- 与手动控制相比,评估SSVEP-BCI系统对驾驶性能和安全的影响.
主要方法:
- 开发了一个SSVEP-BCI系统,使用视觉刺激呈现在头部显示器 (HUD) 上,用于直观控制.
- 进行的驾驶模拟器测试,包括避开障碍物和汽车追踪场景.
- 在SSVEP-BCI和手动控制条件之间比较驾驶性能指标 (响应时间,不响应率,速度差).
主要成果:
- 通过SSVEP-BCI控制,避免障碍的响应时间显著缩短 (1.42s vs 1.79s).
- 对障碍物的无响应率在SSVEP-BCI (4.6%对20.5%) 时明显较低.
- 在使用SSVEP-BCI的汽车追踪测试中,驾驶员的速度差异明显较小 (15.65公里/小时 vs 19.54公里/小时).
结论:
- 基于SSVEP的BCI系统提供了一种有希望的方法来控制车内环境,而不会转移驾驶员的注意力.
- 这项技术有潜力提高整体驾驶性能,并通过保持驾驶员的专注,为更安全的道路做出贡献.
- 未来的应用可能包括无集成到车辆中,以改善驾驶员体验和安全.
