交叉强大的混合脑计算机接口:安全和用户友好的方法与LED激活机制
Sefa Aydın1, Mesut Melek2, Levent Gökrem3
1Department of Electronics and Automation, Gumushane University, Gumushane 29100, Turkey.
Micromachines
|November 27, 2025
概括
这种新的脑计算机接口 (BCI) 系统使用EEG和EOG信号与安全的LED激活来提高准确性和减少眼睛疲劳. 混合系统增强了实用的BCI应用的稳定性和用户舒适性.
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
- 人与计算机的交互
背景情况:
- 基于视觉刺激的传统脑计算机接口 (BCI) 系统可能会因为视觉疲劳而对用户的眼睛健康产生负面影响.
- 需要BCI系统来提供安全的激活,并在不同的生理和心理条件下保持稳定.
- 整合脑电图 (EEG) 和眼电图 (EOG) 信号为开发先进的BCI功能提供了一个有前途的途径.
研究的目的:
- 引入一个混合BCI系统,将EEG和EOG信号与一种新的安全激活机制集成在一起.
- 为了尽量减少与传统视觉刺激BCI系统相关的视觉疲劳和眼睛疲劳.
- 通过减少会话间变异来提高系统稳定性和准确性.
主要方法:
- 开发一种混合BCI系统,利用电脑学 (EEG) 和电眼学 (EOG) 信号.
- 实施7赫兹LED刺激以安全激活系统,减少视觉疲劳.
- 应用相关性对齐 (CORAL) 方法来减少会话间的差异和用于分类的引导聚合.
主要成果:
- 在应用CORAL方法后,混合BCI系统的精度从81.54%提高到94.29%.
- 该系统有效地减少了视觉疲劳,同时通过移动的物体保持命令生成.
- 拟议的系统表现出强大的稳定性和适应性,以适应用户不断变化的认知状态.
结论:
- 混合BCI系统提供了安全有效的激活机制,减轻了眼睛健康问题.
- 整合CORAL和Bootstrap集成显著提高了BCI系统的准确性和稳定性.
- 这种方法提供了一种实用且高性能的BCI解决方案,与现有系统可比或优于现有系统,即使EEG通道更少.
