具有信息隱藏功能的腦電信號生物識別新方法

《具有信息隱藏功能的腦電信號生物識別新方法》是依託北京郵電大學，由蘇菲擔任項目負責人的面上項目。

基本介紹

• 中文名：具有信息隱藏功能的腦電信號生物識別新方法
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：蘇菲
• 依託單位：北京郵電大學

項目摘要

腦電信號記錄了大腦的神經系統活動，反映了大腦的功能狀態，蘊含著可以檢測的認知信息。同時腦電信號具有隱蔽性、不可仿製性、不可脅迫性，套用到身份識別中，會提高現有生物特徵識別系統的防偽和防惡意入侵性能。本項目將採取以神經生理學分析為基礎，研究微弱腦電信號的可靠數據獲取，利用模式識別和機器學習的方法，研究意念、動作和腦電信號的關聯性描述、分類和檢測方法，針對高端安全套用，實現具有信息隱藏功能的腦電生物信息的身份識別系統。同時本項目所形成的相關理論和算法，有助於促進神經科學和腦電信號計算模型的結合，並推廣套用到臨床診斷、腦機接口等領域中。

結題摘要

腦電信號記錄了大腦的神經系統活動，反映了大腦的功能狀態，蘊含著可以檢測的認知信息。同時腦電信號具有隱蔽性、不可仿製性、不可脅迫性，套用到身份識別中，會提高現有生物特徵識別系統的防偽和防惡意入侵性能。本項目針對腦電信號在身份識別套用中面臨的幾個關鍵問題進行突破，對腦電信號的偽跡去除、有效特徵提取和學習、腦電信號身份識別方法、以及基於腦電信號的疲勞檢測、情緒識別進行了研究，提出了一套新的模型和特徵抽取方法，完成了腦電信號的偽跡去除、意念、動作和腦電信號的關聯性分析、以及基於腦電信號的身份識別的新方法；並且拓展到基於腦電信號的疲勞檢測和情緒識別、以及與人臉表情識別相結合的情緒判定等方向，開展了神經計算科學和腦電信號識別模型的融合研究。本項目所形成的相關理論和算法，有助於促進神經科學和腦電信號計算模型的結合，並推廣套用到臨床診斷、腦機接口等領域中。 除了理論和算法研究之外，通過制定了詳細的數據收集準則，採用兩種攜帶型乾電極腦電採集設備收集了120人多因素條件下的腦電信號、100人疲勞狀態下的腦電信號和20人不同情緒下的腦電信號，構建了腦電信號數據集。為將來的身份識別、疲勞檢測和情緒識別等任務的融合研究提供了可能，使現有的腦電信號系統的功能更加豐富。