基于Hololens的增强现实脑-机接口研究

摘要：

当前脑-机接口 (BCI) 发展迅速, 但高性能无创BCI往往需要借助显示设备诱发特定脑电信号, 其中最常用的为计算机屏幕, 因其难以实现可穿戴而限制BCI的便携性.将增强现实技术 (AR) 与BCI相结合形成AR-BCI可以解决这一问题, 提升BCI的实用性.然而已有AR-BCI研究仅有少量报道, 且识别正确率与速度均有待提升.通过采用微软的可穿戴增强现实设备Hololens作为显示设备, 实现一种基于稳态视觉诱发电位 (SSVEP) 的AR-BCI, 通过Hololens设备产生视觉刺激诱发八种频率的SSVEP信号, 分别开展在线与离线实验, 并与基于计算机屏幕的刺激进行比较.参与实验的12名被试成功在增强现实环境中诱发出明显的SSVEP信号, 利用1和2 s长的EEG信号分别实现平均88.67％和98.6％的在线识别正确率.该研究表明, AR-BCI有望在日常生活中实现可穿戴的便携化高性能控制型BCI系统.

关键词：脑-机接口、增强现实、稳态视觉诱发电位、脑电图

所属期刊栏目：38

分类号：R318(医用一般科学)

资助基金：国家自然科学基金81741139,81671861,61806141

在线出版日期：2019-06-06（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：51-58