《基於P300和SSVEP的混合異步腦機接口及其套用研究》是依託華南師範大學，由潘家輝擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於P300和SSVEP的混合異步腦機接口及其套用研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：潘家輝
- 依託單位：華南師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
混合腦機接口和異步腦機接口是當今腦機接口領域的兩個研究熱點。本項目將重點研究基於P300和SSVEP的混合腦電信號融合和異步控制的腦機接口方法，以及與之相關的腦機接口套用。研究內容包括：(1)結合P300、SSVEP和N200多種腦電信號模式，設計新型的混合腦機接口範式，並針對殘疾人進行界面最佳化；(2)提出混合腦電信號的兩層融合算法，利用多種腦電信號在時間、空間和頻率域上的不同，實現多種冗餘和互補信息的綜合利用；(3)建立新型的異步腦開關，引入注意力水平，研究基於P300、SSVEP和注意力水平的空閒狀態檢測方法，提高異步腦機接口的性能；(4)最終，開發兩套適用於殘疾人的混合異步腦機接口系統，包括基於P300、SSVEP和N200的輔助交流系統，以及基於P300、SSVEP和注意力水平的腦控輪椅套用。本項目的研究成果可拓展混合異步腦機接口的設計新途徑，並進一步提高腦機接口的實用性和適用性。
結題摘要
本項目針對多模態異步腦機接口研究和套用領域的關鍵問題開展研究，開發了適用於殘疾人的基於P300 和SSVEP 的多模態異步腦機接口系統，包括：（1）整合多種腦信號的多模態刺激範式，分別提出了基於P300、SSVEP 和N200，以及基於P300、SSVEP 和注意力水平的多模態異步腦機接口，並針對殘疾人進行刺激範式的最佳化；（2）面向多模態異步的腦機接口，建立了多模態數據多層融合的新算法，並套用於線上腦機接口中，提高腦機接口系統的準確率與信息傳輸率；（3）設計了結合注意力水平的高性能異步腦開關，提高空閒狀態的檢測性能，並實現了基於P300、SSVEP 和注意力水平的腦控輪椅的停止命令，空閒狀態檢測準確率92%，回響時間4.7 秒；（4）研發了兩套適用於殘疾人的多模態異步腦機接口系統，包括：基於P300、SSVEP 和N200 的腦機接口輔助交流系統，以及基於P300、SSVEP 和注意力水平的腦控輪椅套用。經實驗證明，本課題組研發的多模態腦機接口系統可以作為一種意識障礙患者意識水平檢測的輔助手段。本項目研究的多模態腦機接口技術將進一步提升殘疾人輔助與康復器材產品的智慧型化水平，對這個產業帶來革命性的影響，相關技術一旦產業化，必將產生巨大的社會效益和經濟效益。
