一个基于稳态视觉诱发电位的两步脑拼写系统的设计与实现

摘要

基于稳态视觉诱发电位(steady-state visual evoked potentials,SSVEP)的脑拼写系统在脑机接口(brain-computer interface,BCI)研究领域引起了极大的关注.然而,现存的基于SSVEP的拼写器的性能需要改进,特别是在输入精度和响应速度两个方面.基于16个发光二极管(LED)的视觉刺激,通过提取频率信息设计和实现了一个两步输入的脑拼写器.这个拼写器允许用户输入31个字符和3个功能命令.每个字符输入需要最多两个目标选择,而3个功能键只需要一个选择.7个受试者参加了一个在线实验,他们都成功地完成了字符、单词和一个句子的输入任务.平均的拼写精度、每分钟输入字符数和信息传输率分别为95.8％、7字符/分钟和27.2比特/分钟.结果表明,与现有的脑拼写器相比,就拼写精度和拼写速度而言这个系统具有高的拼写性能.