基于异步脑-机接口的文本阅读器

摘要

异步脑-机接口独立自主的特点,为使用者灵活自然的控制外部设备提供了可能.本研究通过联合闭眼引起α波能量增大和想象左右手运动引起事件相关同步/去同步的现象,将自主闭眼作为进入运动想象的开启信号,解决了检测运动想象“空闲”状态的困难,实现了脑-机接口的异步控制.利用db4小波对11 ～12.5 Hz频段的信号进行小波包分解和重构,实现了对α波和μ节律能量的有效提取.利用ActiveX控件实现在LabVIEW平台下对Word文本的调用.利用LabVIEW中的函数工具对提取到的脑电特征值变换为控制命令,改变ActiveX控件下的Filename和Range的范围,实现文档和文章段落的切换.通过3位受试者共60次实验,结果表明系统的正确率在86.5％以上,平均控制时间5.3s,达到了系统的设计初衷,实现了使用者灵活自由的阅读和操作文本,为进一步开发复杂的异步脑-机接口系统做了尝试.