CN114167990A - 刺激范式生成系统、脑机接口系统、检测方法及装置 - Google Patents

刺激范式生成系统、脑机接口系统、检测方法及装置 Download PDF

Info

Publication number
CN114167990A
CN114167990A CN202111508954.XA CN202111508954A CN114167990A CN 114167990 A CN114167990 A CN 114167990A CN 202111508954 A CN202111508954 A CN 202111508954A CN 114167990 A CN114167990 A CN 114167990A
Authority
CN
China
Prior art keywords
stimulation
signals
polarized light
visual
electroencephalogram
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111508954.XA
Other languages
English (en)
Inventor
高小榕
孙艺珂
孙劲男
陈远方
张利剑
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tsinghua University
Beijing Machinery Equipment Research Institute
Original Assignee
Tsinghua University
Beijing Machinery Equipment Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tsinghua University, Beijing Machinery Equipment Research Institute filed Critical Tsinghua University
Priority to CN202111508954.XA priority Critical patent/CN114167990A/zh
Publication of CN114167990A publication Critical patent/CN114167990A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
    • G06F3/015Input arrangements based on nervous system activity detection, e.g. brain waves [EEG] detection, electromyograms [EMG] detection, electrodermal response detection
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/011Arrangements for interaction with the human body, e.g. for user immersion in virtual reality
    • G06F3/013Eye tracking input arrangements
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F2203/00Indexing scheme relating to G06F3/00 - G06F3/048
    • G06F2203/01Indexing scheme relating to G06F3/01
    • G06F2203/011Emotion or mood input determined on the basis of sensed human body parameters such as pulse, heart rate or beat, temperature of skin, facial expressions, iris, voice pitch, brain activity patterns

Abstract

本申请涉及一种刺激范式生成系统、脑机接口系统、检测方法及装置。该刺激范式生成系统包括:显示装置、第一偏振光过滤装置和第二偏振光过滤装置。采用本刺激范式生成系统能够使受试者的左右眼睛在接收到不同频率三维方向的视觉刺激信号,进一步两个频率三维方向的视觉刺激信号进入视觉交叉神经对其进行处理获取到数据量较大的脑电信号,从而使得脑机接口系统传输脑电信号时能够降低信息传输速率。

Description

刺激范式生成系统、脑机接口系统、检测方法及装置
技术领域
本申请涉及人工智能技术领域,特别是涉及一种刺激范式生成系统、脑机接口系统、检测方法及装置。
背景技术
脑机接口技术是在人脑与计算机、手机等电子通信设备之间建立直接的交流和控制的技术,其在人或动物脑与外部设备间建立直接连接通路。其中,双向脑机接口允许脑和外部设备间的双向信息交换,从而人就可以解放双手直接用大脑的活动信号与计算机交互,实现对机器或者是电子设备的直接控制。
传统技术中,脑机接口技术通常采用的刺激范式主要为,电脑屏幕上的每个目标代表不同的操作指令(以打字为例),且每个目标由两种频率的闪烁刺激组合而成,即将一个目标分成了两部分,每个部分都以不同的频率闪烁,以此来增加每个目标的区分度,脑机接口系统将采集到的脑电信号和融合了两种刺激频率的波形做比对,匹配与之对应频率的波形,检测到每个目标对应的两种频率后执行目标对应的操作(如输出相应的字符或者执行相应的操作)。但是,传统的视觉刺激编码较简单,导致脑机接口系统的信息传输速率较低。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种刺激范式生成系统、脑机接口系统、检测方法及装置。
一种刺激范式生成系统,所述系统包括:
显示装置,用于显示立体图像,且所述显示装置在同一位置、同一时间显示同一频率不同方向的三维视觉刺激块;
第一偏振光过滤装置,所述第一偏振光过滤装置允许第一频率三维方向的偏振光透过;
第二偏振光过滤装置,所述第二偏振光过滤装置允许第二频率三维方向的偏振光透过;
其中,所述第一偏振光过滤装置和所述第二偏振光过滤装置均设置于所述显示装置发出三维视觉刺激块的一侧。
在其中一个实施例中,所述第一偏振光过滤装置和所述第二偏振光过滤装置的偏振方向正交。
在其中一个实施例中,所述三维方向为空间坐标系中的三个不同方向。
在其中一个实施例中,所述显示装置为立体影像显示器或者立体影像投影荧幕。
一种脑机接口系统,所述系统包括:
上述任一实施例中所述的刺激范式生成系统,其中,受试者的左右眼睛基于刺激范式生成系统产生不同频率的视觉刺激信号,之后所述视觉刺激信号进入所述受试者的视觉交叉神经产生脑电信号;
信号采集设备,用于采集所述受试者产生的脑电信号;
处理器,用于获取所述受试者产生的脑电信号,并对所述脑电信号进行分类处理,确定刺激范式生成系统显示的三维视觉刺激块产生的目标信号。
一种刺激范式检测方法,所述方法包括:
采集受试者产生的脑电信号;
对所述脑电信号进行分类处理,确定三维视觉刺激块产生的目标信号;
其中,所述脑电信号的产生过程为所述受试者的左右眼睛基于刺激范式生成系统产生不同频率的视觉刺激信号,之后所述视觉刺激信号进入所述受试者的视觉交叉神经产生所述脑电信号。
一种刺激范式检测装置,所述装置包括:
信号采集模块,用于采集受试者产生的脑电信号;
分类处理模块,用于对所述脑电信号进行分类处理,确定三维视觉刺激块产生的目标信号;
其中,所述脑电信号的产生过程为所述受试者的左右眼睛基于刺激范式生成系统产生不同频率的视觉刺激信号,之后所述视觉刺激信号进入所述受试者的视觉交叉神经产生所述脑电信号。
一种服务器,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现以下步骤:
采集受试者产生的脑电信号;
对所述脑电信号进行分类处理,确定所述三维视觉刺激块产生的目标信号;
其中,所述脑电信号的产生过程为所述受试者的左右眼睛基于刺激范式生成系统产生不同频率的视觉刺激信号,之后所述视觉刺激信号进入所述受试者的视觉交叉神经产生所述脑电信号。
一种存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
采集受试者产生的脑电信号;
对所述脑电信号进行分类处理,确定所述三维视觉刺激块产生的目标信号;
其中,所述脑电信号的产生过程为所述受试者的左右眼睛基于刺激范式生成系统产生不同频率的视觉刺激信号,之后所述视觉刺激信号进入所述受试者的视觉交叉神经产生所述脑电信号。
一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
采集受试者产生的脑电信号;
对所述脑电信号进行分类处理,确定所述三维视觉刺激块产生的目标信号;
其中,所述脑电信号的产生过程为所述受试者的左右眼睛基于刺激范式生成系统产生不同频率的视觉刺激信号,之后所述视觉刺激信号进入所述受试者的视觉交叉神经产生所述脑电信号。
上述刺激范式生成系统、脑机接口系统、检测方法及装置,刺激范式生成系统包括显示装置、第一偏振光过滤装置和第二偏振光过滤装置,显示装置用于显示立体图像,且显示装置在同一位置、同一时间显示同一频率不同位置的三维视觉刺激块,第一偏振光过滤装置允许第一频率三维方向的偏振光透过;第二偏振光过滤装置允许第二频率三维方向的偏振光透过,且第一偏振光过滤装置和第二偏振光过滤装置均设置于显示装置发出三维视觉刺激块的一侧;上述刺激范式生成系统可以使受试者的左右眼睛在接收到不同频率三维方向的视觉刺激信号,进一步两个频率三维方向的视觉刺激信号进入视觉交叉神经对其进行处理获取到数据量较大的脑电信号,从而使得脑机接口系统传输脑电信号时能够降低信息传输速率。
附图说明
图1为一个实施例中刺激范式生成系统;
图2为一个实施例中受试者的左右眼睛观察到的同一三维视觉刺激块的水平位置示意图;
图3为一个实施例中脑机接口系统的结构图;
图4为一个实施例中刺激范式检测方法的流程示意图;
图5为一个实施例中刺激范式检测装置的结构框图;
图6为一个实施例中服务器的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本文中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
请参阅图1,本申请提供了一种刺激范式生成系统,该系统包括:显示装置、第一偏振光过滤装置和第二偏振光过滤装置;
其中,显示装置,用于显示立体图像,且显示装置在同一位置、同一时间显示同一频率不同位置的三维视觉刺激块;第一偏振光过滤装置允许第一频率三维方向的偏振光透过;第二偏振光过滤装置允许第二频率三维方向的偏振光透过;且第一偏振光过滤装置和第二偏振光过滤装置均设置于显示装置发出三维视觉刺激块的一侧。
具体的,刺激范式生成系统中的显示装置可以在同一位置、同一时间显示相同频率且位置略有差异的三维视觉刺激块,多个三维视觉刺激块组合形成立体影像。上述显示装置可以显示立体影像,即三维影像,进一步可以从三维影像中可以滤除一个或多个不同频率三维方向的偏振光。上述显示装置可以为映象管显示器和液晶显示器,本实施例对显示装置的具体类型不做限定。上述三维视觉刺激块可以理解为稳态视觉诱发电位序列。
需要说明的是,第一偏振光过滤装置可以设置于显示装置与受试者之间。第一偏振光过滤装置与受试者的左右眼睛之间的距离可以相等,也可以不相等。针对各三维视觉刺激块,上述第一偏振光过滤装置可以允许显示装置发出的立体影像中的第一频率三维方向的偏振光透过,并且,在透过第一偏振光过滤装置之后,受试者的眼睛可以接收到三维视觉刺激块中第一频率三维方向上的偏振光。在本实施例中,受试者距离第一偏振光过滤装置最近的一只眼睛可以接收到三维视觉刺激块中第一频率三维方向上的偏振光。其中,图1中的三维视觉刺激块在显示装置中显示。
可以理解的是,第二偏振光过滤装置也可以设置于显示装置与受试者之间,第二偏振光过滤装置与受试者的左右眼睛之间的距离可以相等,也可以不相等。在本实施例中,若受试者的左眼睛距离第一偏振光过滤装置较近,右眼睛距离第二偏振光过滤装置较近,左眼睛与第一偏振光过滤装置之间的距离可以等于右眼睛与第二偏振光过滤装置之间的距离。针对各三维视觉刺激块,上述第二偏振光过滤装置可以允许显示装置发出的立体影像中第二频率三维方向上的偏振光透过,并且,在透过第二偏振光过滤装置之后,受试者的眼睛可以接收到三维视觉刺激块中第二频率三维方向上的偏振光。在本实施例中,受试者距离第二偏振光过滤装置最近的一只眼睛可以接收到三维视觉刺激块中第二频率三维方向上的偏振光。第一频率和第二频率可以不相等,也可以相等,但在本实施例中,上述第一频率和第二频率不相等。
上述刺激范式生成系统包括显示装置、第一偏振光过滤装置和第二偏振光过滤装置,显示装置用于显示立体图像,且显示装置在同一位置、同一时间显示同一频率不同位置的三维视觉刺激块,第一偏振光过滤装置允许第一频率三维方向的偏振光透过;第二偏振光过滤装置允许第二频率三维方向的偏振光透过,且第一偏振光过滤装置和第二偏振光过滤装置均设置于显示装置发出三维视觉刺激块的一侧;上述刺激范式生成系统可以使受试者的左右眼睛在接收到不同频率三维方向的视觉刺激信号,进一步两个频率三维方向的视觉刺激信号进入视觉交叉神经对其进行处理获取到数据量较大的脑电信号,从而使得脑机接口系统传输脑电信号时能够降低信息传输速率。
作为其中一个实施例,刺激范式生成系统中的第一偏振光过滤装置和第二偏振光过滤装置的偏振方向正交。
具体的,第一偏振光过滤装置和第二偏振光过滤装置组合可以为一副偏光眼镜,也就是,第一偏振光过滤装置和第二偏振光过滤装置分别为一副偏光眼镜中的一只眼镜片,偏光眼镜的两只眼镜片的偏光频率可以不同,用于透过不同频率三维方向的偏振光。
本实施例中的第一偏振过滤装置与第二偏振过滤装置的偏振方向正交可以便于第一偏振过滤装置与第二偏振过滤装置提取或者滤过不同频率三维方向的偏振光。
在一个实施例中,上述三维方向为空间坐标系中的三个不同方向。
具体的,三维方向可以为空间三维坐标系中的三个不同方向。在本实施中,受试者的左右眼睛透过第一偏振光过滤装置和第二偏振光过滤装置可以接收到不同频率三维方向的视觉刺激信号。
可以理解的是,针对同一三维视觉刺激块,受试者的左右眼睛观察到的同一三维视觉刺激块的水平间距越大,可以表征焦平面越接近受试者,受试者的左右眼睛观察到的同一三维视觉刺激块的水平间距越小表征焦平面越远离受试者,同时,受试者可以控制双眼的位置对焦平面来进行注意力的选择,以使三维视觉刺激块实现深度信息编码。如图2为受试者的左右眼睛观察到的同一三维视觉刺激块的水平位置示意图,图2中总共有8个刺激块,4和实际刺激块和4个虚拟刺激块,两两刺激块相互重叠,重叠的两个刺激块实际上是一个真实刺激块,但是受试者左右眼睛看到的是两个刺激块,距离受试者越远的两两重叠刺激块之间的水平间距越小,距离受试者越远的两两重叠刺激块之间的水平间距越大。
其中,刺激范式生成系统中的显示装置为立体影像显示器或者立体影像投影荧幕。
需要说明的是,刺激范式生成系统中的显示装置还可以为其他能够在同一位置、同一时间显示同一频率不同位置的三维视觉刺激块的显示装置,对此不做限定。
在本实施例中将三维方案设置为空间坐标系中的三个不同方向,可以使受试者的左右眼睛透过第一偏振光过滤装置和第二偏振光过滤装置获取双频三维视觉刺激编码,进一步获取到数据量较大的脑电信号,从而使得脑机接口系统传输脑电信号时能够降低信息传输速率。
请参阅图3,本申请提供了一种脑机接口系统,该系统包括:
上述任一实施例中的刺激范式生成系统,其中,受试者的左右眼睛基于刺激范式生成系统产生不同频率的视觉刺激信号,之后视觉刺激信号进入受试者的视觉交叉神经产生脑电信号;信号采集设备,用于采集受试者产生的脑电信号;处理器,用于对脑电信号进行分类处理,确定刺激范式生成系统显示的三维视觉刺激块产生的目标信号。
具体的,脑机接口系统中的刺激范式生成系统、信号采集设备和处理器之间可以进行通信连接,该连接方式可以为蓝牙、Wifi、数据等无线连接方式。脑机接口系统中的刺激范式生成系统可以在同一位置、同一时间显示同一频率不同位置的三维视觉刺激块,受试者的左右眼睛分别透过刺激范式生成系统中的第一偏振光过滤装置和第二偏振光过滤装置获得不同频率三维方向的视觉刺激信号,然后左右眼睛获取到的不同频率三维方向的视觉刺激信号进入受试者的视觉交叉神经,并对其进行综合分析获取到数据量较大的脑电信号。
进一步,信号采集设备可以采集受试者产生的脑电信号,并将脑电信号发送至处理器,处理器再对脑电信号进行分类处理,确定刺激范式生成系统显示的三维视觉刺激块产生的目标信号。上述信号采集设备可以为脑电图、皮层脑电图等电生理采集设备。上述分类处理可以为频率检测处理和/或信号比对处理,以通过分类处理,获取到受试者的注视点(即三维视觉刺激块)产生的信号的具体频率,以确定目标信号。上述分类处理采用的具体算法可以为滤波器组典型相关分析、典型相关分析和/或频谱分析等算法。
示例性的,若受试者的注视点(即三维视觉刺激块)产生不同位置7Hz的信号,受试者的左右眼睛分别透过刺激范式生成系统中的第一偏振光过滤装置和第二偏振光过滤装置获得不同频率三维方向的视觉刺激信号,然后左右眼睛获取到的不同频率三维方向的视觉刺激信号进入受试者的视觉交叉神经,并对其进行综合分析获取到统一频率的脑电信号,信号采集设备采集受试者产生的脑电信号,进一步,处理器可以对信号采集设备采集到的脑电信号进行分类处理,确定三维视觉刺激块产生的信号为7Hz的信号,即目标信号。
上述脑机接口系统可以让受试者的左右眼睛接收到不同频率三维方向的视觉刺激信号,进一步两个频率三维方向的视觉刺激信号进入视觉交叉神经对其进行处理获取到数据量较大的脑电信号,从而使得脑机接口系统传输脑电信号时能够降低信息传输速率。
如图4所示提供了一种刺激范式检测方法的流程示例图,下述实施例以该方法的执行主体为脑机接口系统为例进行说明。上述刺激范式检测方法可以通过以下步骤实现:
S10、采集受试者产生的脑电信号,脑电信号的产生过程为受试者的左右眼睛基于刺激范式生成系统产生不同频率的视觉刺激信号,之后视觉刺激信号进入受试者的视觉交叉神经产生脑电信号。
具体的,受试者的左右眼睛透过刺激范式生成系统中的第一偏振光过滤装置和第二偏振光过滤装置获取到不同频率三维方向的视觉刺激信号,然后受试者的左右眼睛获取到的不同频率三维方向的视觉刺激信号进入受试者的视觉交叉神经,并对其进行综合分析获取到统一频率的脑电信号。进一步,脑机接口系统通过信号采集设备可以采集受试者产生的脑电信号。上述信号采集设备可以为脑电图、皮层脑电图等电生理采集设备。
S20、对脑电信号进行分类处理,确定三维视觉刺激块产生的目标信号。
需要说明的是,脑机接口系统通过处理器可以对脑电信号进行分类处理,确定三维视觉刺激块产生的目标信号。上述分类处理可以为频率检测处理和/或信号比对处理,以通过分类处理,获取到受试者的注视点(即三维视觉刺激块)产生的信号的具体频率,以确定目标信号。上述分类处理采用的具体算法可以为滤波器组典型相关分析、典型相关分析和/或频谱分析等算法。
示例性的,若受试者的注视点(即三维视觉刺激块)产生不同位置7Hz的信号,受试者的左右眼睛分别透过刺激范式生成系统中的第一偏振光过滤装置和第二偏振光过滤装置获得不同频率三维方向的视觉刺激信号,然后左右眼睛获取到的不同频率三维方向的视觉刺激信号进入受试者的视觉交叉神经,并对其进行综合分析获取到统一频率的脑电信号,信号采集设备采集受试者产生的脑电信号,进一步,处理器可以对信号采集设备采集到的脑电信号进行分类处理,确定三维视觉刺激块产生的信号为7Hz的信号,即目标信号。
上述刺激范式检测方法可以采集受试者产生的数据量较大的脑电信号,从而使得脑机接口系统传输脑电信号时能够降低信息传输速率,同时,可以对数据量较大的脑电信号进行分类处理,确定三维视觉刺激块产生的目标信号,进一步提高分类处理的准确性。
应该理解的是,虽然图4的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,图4中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
在一个实施例中,如图5所示,提供了一种刺激范式检测装置,包括:信号采集模块11和分类处理模块12,其中:
信号采集模块11,用于采集受试者产生的脑电信号;
分类处理模块12,用于对脑电信号进行分类处理,确定三维视觉刺激块产生的目标信号;
其中,脑电信号的产生过程为受试者的左右眼睛基于刺激范式生成系统产生不同频率的视觉刺激信号,之后视觉刺激信号进入受试者的视觉交叉神经产生脑电信号。
本实施例提供的刺激范式检测装置,可以执行上述方法实施例,其实现原理和技术效果类似,在此不再赘述。
关于刺激范式检测装置的具体限定可以参见上文中对于刺激范式检测方法的限定,在此不再赘述。上述刺激范式检测装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于服务器中的处理器中,也可以以软件形式存储于服务器中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。
在一个实施例中,提供了一种服务器,其内部结构图可以如图6所示。该服务器包括通过系统总线连接的处理器、存储器和网络接口。其中,该服务器的处理器用于提供计算和控制能力。该服务器的存储器包括非易失性存储介质、内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该服务器的数据库用于存储脑电信号。该服务器的网络接口用于与外部的终点通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现一种刺激范式检测方法。
本领域技术人员可以理解,图6中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的服务器的限定,具体的服务器可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,提供了一种服务器,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现以下步骤:
采集受试者产生的脑电信号;
对脑电信号进行分类处理,确定三维视觉刺激块产生的目标信号;
其中,脑电信号的产生过程为受试者的左右眼睛基于刺激范式生成系统产生不同频率的视觉刺激信号,之后视觉刺激信号进入受试者的视觉交叉神经产生脑电信号。
在一个实施例中,提供了一种可读存储介质,其上存储有计算机程序,计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
采集受试者产生的脑电信号;
对脑电信号进行分类处理,确定三维视觉刺激块产生的目标信号;
其中,脑电信号的产生过程为受试者的左右眼睛基于刺激范式生成系统产生不同频率的视觉刺激信号,之后视觉刺激信号进入受试者的视觉交叉神经产生脑电信号。
在一个实施例中,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以下步骤:
采集受试者产生的脑电信号;
对脑电信号进行分类处理,确定三维视觉刺激块产生的目标信号;
其中,脑电信号的产生过程为受试者的左右眼睛基于刺激范式生成系统产生不同频率的视觉刺激信号,之后视觉刺激信号进入受试者的视觉交叉神经产生脑电信号。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、磁带、软盘、闪存或光存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic Random Access Memory,DRAM)等。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种刺激范式生成系统,其特征在于,所述系统包括:
显示装置,用于显示立体图像,且所述显示装置在同一位置、同一时间显示同一频率不同位置的三维视觉刺激块;
第一偏振光过滤装置,所述第一偏振光过滤装置允许第一频率三维方向的偏振光透过;
第二偏振光过滤装置,所述第二偏振光过滤装置允许第二频率三维方向的偏振光透过;
其中,所述第一偏振光过滤装置和所述第二偏振光过滤装置均设置于所述显示装置发出三维视觉刺激块的一侧。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第一偏振光过滤装置和所述第二偏振光过滤装置的偏振方向正交。
3.根据权利要求1或2所述的系统,其特征在于,所述三维方向为空间坐标系中的三个不同方向。
4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述显示装置为立体影像显示器或者立体影像投影荧幕。
5.一种脑机接口系统,其特征在于,所述系统包括:
上述权利要求1-4中任一项所述的刺激范式生成系统,其中,受试者的左右眼睛基于刺激范式生成系统产生不同频率的视觉刺激信号,之后所述视觉刺激信号进入所述受试者的视觉交叉神经产生脑电信号;
信号采集设备,用于采集所述受试者产生的脑电信号;
处理器,用于获取所述受试者产生的脑电信号,并对所述脑电信号进行分类处理,确定刺激范式生成系统显示的三维视觉刺激块产生的目标信号。
6.一种刺激范式检测方法,其特征在于,所述方法包括:
采集受试者产生的脑电信号;
对所述脑电信号进行分类处理,确定三维视觉刺激块产生的目标信号;
其中,所述脑电信号的产生过程为所述受试者的左右眼睛基于刺激范式生成系统产生不同频率的视觉刺激信号,之后所述视觉刺激信号进入所述受试者的视觉交叉神经产生所述脑电信号。
7.一种刺激范式检测装置,其特征在于,所述装置包括:
信号采集模块,用于采集受试者产生的脑电信号;
分类处理模块,用于对所述脑电信号进行分类处理,确定三维视觉刺激块产生的目标信号;
其中,所述脑电信号的产生过程为所述受试者的左右眼睛基于刺激范式生成系统产生不同频率的视觉刺激信号,之后所述视觉刺激信号进入所述受试者的视觉交叉神经产生所述脑电信号。
8.一种服务器,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求6所述方法的步骤。
9.一种存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求6所述方法的步骤。
10.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求6所述方法的步骤。
CN202111508954.XA 2021-12-10 2021-12-10 刺激范式生成系统、脑机接口系统、检测方法及装置 Pending CN114167990A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111508954.XA CN114167990A (zh) 2021-12-10 2021-12-10 刺激范式生成系统、脑机接口系统、检测方法及装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111508954.XA CN114167990A (zh) 2021-12-10 2021-12-10 刺激范式生成系统、脑机接口系统、检测方法及装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114167990A true CN114167990A (zh) 2022-03-11

Family

ID=80485734

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111508954.XA Pending CN114167990A (zh) 2021-12-10 2021-12-10 刺激范式生成系统、脑机接口系统、检测方法及装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114167990A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115024684A (zh) * 2022-05-23 2022-09-09 天津大学 刺激范式生成系统、脑-机接口系统、检测方法及装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100331912A1 (en) * 2008-03-05 2010-12-30 Forschungszentrum Juelich Gmbh Device and method for visual stimulation
CN101947356A (zh) * 2010-10-22 2011-01-19 上海交通大学 基于脑机交互的损伤脑功能康复装置
CN103150017A (zh) * 2013-03-05 2013-06-12 天津大学 基于空间、时间和频率联合编码的脑-机接口通讯方法
CN113110745A (zh) * 2021-04-27 2021-07-13 清华大学 视觉刺激系统、视觉刺激产生方法及脑机接口系统

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100331912A1 (en) * 2008-03-05 2010-12-30 Forschungszentrum Juelich Gmbh Device and method for visual stimulation
CN101947356A (zh) * 2010-10-22 2011-01-19 上海交通大学 基于脑机交互的损伤脑功能康复装置
CN103150017A (zh) * 2013-03-05 2013-06-12 天津大学 基于空间、时间和频率联合编码的脑-机接口通讯方法
CN113110745A (zh) * 2021-04-27 2021-07-13 清华大学 视觉刺激系统、视觉刺激产生方法及脑机接口系统

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN115024684A (zh) * 2022-05-23 2022-09-09 天津大学 刺激范式生成系统、脑-机接口系统、检测方法及装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11410395B2 (en) Cross reality system with accurate shared maps
US20230209373A1 (en) Cross reality system with wireless fingerprints
US9750420B1 (en) Facial feature selection for heart rate detection
US8477996B2 (en) Method and device for finding and tracking pairs of eyes
Read et al. Sensors for impossible stimuli may solve the stereo correspondence problem
US10037461B2 (en) Biometric authentication, and near-eye wearable device
JP2017527036A (ja) セキュアなモバイル通信で眼信号を用いるためのシステムおよび方法
Beauchemin et al. Portable and scalable vision-based vehicular instrumentation for the analysis of driver intentionality
Fan et al. Heading tuning in macaque area V6
US11181978B2 (en) System and method for gaze estimation
CN111325107B (zh) 检测模型训练方法、装置、电子设备和可读存储介质
Gibaldi et al. The active side of stereopsis: Fixation strategy and adaptation to natural environments
CN110796452A (zh) 一种基于区块链和大数据的供应链溯源系统及方法
CN111402217A (zh) 一种图像分级方法、装置、设备和存储介质
CN114167990A (zh) 刺激范式生成系统、脑机接口系统、检测方法及装置
KR20210077533A (ko) 사용자 얼굴 피부 분석 방법 및 서버
CN112215120A (zh) 视觉搜索区域的确定方法、装置及驾驶模拟器
Cowell et al. Feature-coding transitions to conjunction-coding with progression through human visual cortex
Read A Bayesian approach to the stereo correspondence problem
Chen et al. Clustering of self-motion selectivity and visual response properties in macaque area MSTd
Shao et al. Clustering of heading selectivity and perception-related activity in the ventral intraparietal area
Weber et al. Gaze3DFix: Detecting 3D fixations with an ellipsoidal bounding volume
Akshay et al. Drowsy driver detection using eye-tracking through machine learning
Ntouskos et al. Saliency prediction in the coherence theory of attention
CN108197628A (zh) 基于深度神经网络的图像特征的联合判断方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination