CN117297627A - 脑波诱导装置、系统、方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种脑波诱导装置、系统、方法，脑波诱导装置包括脑波状态识别模块，用于根据输入的脑波数据识别实际脑波状态；通信模块，与脑波状态识别模块连接，用于根据实际脑波状态和目标脑波状态得到目标路径，其中，目标路径的终点为目标脑波状态；路径存储模块，与通信模块连接，用于按照目标路径依次传递对应的脑波状态至信号转化模块；信号转化模块，用于根据路径存储模块传递的脑波状态，输出对应刺激信号的控制信号，以控制刺激信号发生装置输出相应的刺激信号。通过该脑波诱导装置，可诱导人脑进入目标脑波状态，诱导过程可无需专业人士的参与，易推广、适用性强。

Description

脑波诱导装置、系统、方法

技术领域

本发明涉及生物工程技术领域，尤其涉及到一种脑波诱导装置、系统、方法。

背景技术

脑波(brainwave)是指人脑内的神经细胞活动时所产生的电气性摆动。因这种摆动呈现在科学仪器上，看起来就像波动一样，故称之为脑波。用一句话来说明脑波的话，或许可以说它是由脑细胞所产生的生物能源，或者是脑细胞活动的节奏。人类每一秒，不论在做什么，甚至睡觉时，大脑都会不时产生像“电流脉冲”一样的“脑波”。脑波依频率可分为五大类：β波(显意识14-30HZ)、α波(桥梁意识8-14HZ)、θ波(潜意识4-8Hz)及δ波(无意识4Hz以下)和γ波(专注于某件事30HZ以上)等。这些意识的组合，形成了一个人的内外在的行为、情绪及学习上的表现。

脑波诱导(Brainwave Entrainment)也叫大脑加载，是通过外部刺激使脑电波从一种模式转变到另一种模式，从而干预人的情绪。常见的脑波诱导有双耳拍频、单声道拍音、等时音、光谱诱导等。前三种也叫声学诱导，被用的最多。

相关技术中，主要是根据相关的专家知识选择能够诱导脑波的刺激信号，而要生成这类刺激信号更加需要专业人士的参与，要求较高，不易推广，且没有考虑个体差异或调整至目标脑波状态的时长等，适应性差。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种脑波诱导装置，可诱导人脑进入目标脑波状态，且诱导过程可无需专业人士的参与，易推广、适用性强。

本发明的第二个目的在于提出一种脑波诱导系统。

本发明的第三个目的在于提出一种脑波诱导方法。

为达到上述目的，本发明第一方面实施例提出了一种脑波诱导装置，所述装置包括：脑波状态识别模块，用于根据输入的脑波数据识别实际脑波状态；通信模块，与所述脑波状态识别模块连接，用于根据所述实际脑波状态和目标脑波状态得到目标路径，其中，所述目标路径的终点为所述目标脑波状态；路径存储模块，与所述通信模块连接，用于按照所述目标路径依次传递对应的脑波状态至信号转化模块；所述信号转化模块，用于根据所述路径存储模块传递的脑波状态，输出对应刺激信号的控制信号，以控制刺激信号发生装置输出相应的刺激信号。

本发明实施例的脑波诱导装置，包括脑波状态识别模块、通信模块、路径存储模块、信号转化模块，脑波状态识别模块根据输入的脑波数据识别实际的脑波状态，并将实际脑波状态传送给通信模块，通信模块根据实际脑波状态和目标脑波状态得到目标路径，并将目标路径传送给路径存储模块，路径存储模块根据目标路径的顺序依次传递对应的脑波状态至信号转化模块，信号转化模块输出对应刺激信号的控制信号，以控制刺激信号发生装置输出相应的刺激信号，以使人脑接收相应的刺激信号后达到目标脑波状态，可诱导人脑进入目标脑波状态，且诱导过程可无需专业人士的参与，易推广、适用性强。

另外，根据本发明上述实施例提出的脑波诱导装置还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述脑波状态识别模块具体用于通过如下方式中的一者识别所述实际脑波状态：方式一：提取所述脑波数据的特征，并利用预先训练的识别模型根据所述特征得到所述实际脑波状态，其中，所述特征包括时域特征、频域特征、统计特征中的至少一者；方式二：根据所述脑波数据中各脑波状态的频率占比得到所述实际脑波状态。

根据本发明的一个实施例，所述通信模块具体用于在首次得到所述实际脑波状态时，根据所述实际脑波状态和所述目标脑波状态对预先构建的图数据库进行检索，得到所述目标路径。

根据本发明的一个实施例，所述脑波状态识别模块每间隔第一预设时间输入一次脑波数据，所述脑波状态识别模块还与所述路径存储模块连接，还将所述实际脑波状态发送至所述路径存储模块，其中，所述路径存储模块还用于：在非首次得到所述实际脑波状态时，判断所述实际脑波状态与所述目标路径中待传递的脑波状态是否一致，并将判断结果传输至所述通信模块；其中，所述通信模块具体还用于在非首次得到所述实际脑波状态时，根据所述判断结果更新所述目标路径。

根据本发明的一个实施例，所述待传递的脑波状态为所述目标路径中未传递至所述信号转化模块的任一脑波状态，且该脑波状态与所述目标脑波状态不一致。

根据本发明的一个实施例，所述通信模块还用于在所述实际脑波状态与所述目标脑波状态一致时，触发所述脑波状态识别模块停止接收脑波数据，以使所述脑波诱导装置停止工作。

根据本发明的一个实施例，所述路径存储模块还用于在所述通信模块在根据所述判断结果更新所述目标路径时，具体用于：在所述判断结果为一致时，将所述目标路径中未传递至所述信号转换模块且起点为所述实际脑波状态的路径，作为更新后的目标路径。在所述判断结果为不一致时，根据所述实际脑波状态和所述目标脑波状态对预先构建的图数据库进行检索，得到更新后的目标路径。

根据本发明的一个实施例，每次输入至所述脑波状态识别模块的脑波数据持续第一预设时长，所述图数据库的构建过程包括：获取多条脑波数据；针对每一条脑波数据，对其进行分段，并利用所述脑波状态识别模型对每段脑波数据进行识别，得到对应的脑波状态，以及根据每段脑波数据的脑波状态及其对应的时段，得到该条脑波数据的脑波状态变化过程，其中，每段脑波数据持续所述第一预设时长；将每一脑波状态变化过程作为有向图中的一条路径，并统计每一条路径中脑波状态转变的次数，作为所述有向图的边的权重，以及将所述有向图和所述有向图中所有边的权重存储至所述图数据库。

为达到上述目的，本发明第二方面实施例提出了一种脑波诱导系统，包括：如上述的脑波诱导装置；脑波采集设备，与所述脑波诱导装置中的脑波状态识别模块连接，用于采集脑波数据，并向所述脑波状态识别模块输入所述脑波数据；刺激信号发生装置，与所述脑波诱导装置中的信号转化模块连接，用于根据所述信号转化模块输出的控制信号输出相应的刺激信号。

为达到上述目的，本发明第三方面实施例提出了一种脑波诱导方法，所述方法包括：获取脑波数据，并对所述脑波数据进行识别，得到实际脑波状态；根据所述实际脑波状态和目标脑波状态得到目标路径，其中，所述目标路径的终点为所述目标脑波状态；按照所述目标路径依次传递对应刺激信号的控制信号，以控制刺激信号发生装置输出相应的刺激信号。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是本发明一个实施例的脑波诱导装置的结构示意图；

图2是本发明另一个实施例的脑波诱导装置的结构示意图；

图3是本发明一个实施例的构建图数据库的流程图；

图4是本发明一个实施例的构建图数据库的示意图；

图5是本发明一个实施例在图数据库中检索目标路径的示意图；

图6是本发明一个实施例的脑波诱导系统的结果示意图；

图7是本发明一个实施例的脑波诱导方法的流程图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面将结合说明书附图1-7以及具体的实施方式对本发明实施例的脑波诱导装置、系统、方法进行详细地说明。

图1是本发明一个实施例的脑波诱导装置的结构示意图。

在本发明的一个实施例中，如图1所示，脑波诱导装置100包括脑波状态识别模块10，用于根据输入的脑波数据识别实际脑波状态；通信模块20，与脑波状态识别模块10连接，用于根据实际脑波状态和目标脑波状态得到目标路径，其中，目标路径的终点为目标脑波状态；路径存储模块30，与通信模块连接，用于按照目标路径依次传递对应的脑波状态至信号转换模块40；信号转化模块40，用于根据路径存储模块30传递的脑波状态，输出对应刺激信号的控制信号，以控制刺激信号发生装置输出相应的刺激信号。

具体地，如图1所示，脑波诱导装置100中脑波状态识别模块10、通信模块20、路径存储模块30、信号转化模块40依次首尾相连。脑波状态识别模块10接收用户输入的脑波数据(如数值数据，可识别α波、θ波、β波等)，根据输入的脑波数据识别实际脑波状态。用户输入的脑波数据为预设时长的脑波数据，脑波状态识别模块10对该预设时长的脑波数据进行解析并识别得到用户的实际脑波状态，并将脑波状态传输给通信模块20，通信模块20根据实际脑波状态和目标脑波状态得到目标路径。并将目标路径传输给路径存储模块30。路径存储模块30根据目标路径的顺序依次传递对应的脑波状态至信号转换模块40。信号转化模块40输出对应刺激信号的控制信号，以控制刺激信号发生装置输出相应的刺激信号，以使人脑接收相应的刺激信号后达到目标脑波状态，诱导人脑进入目标脑波状态。

进一步具体地，目标脑波状态可为用户使用时预先设置的状态，用户可根据自身需求调整目标脑波状态，本发明下述以人脑产生θ波的状态为目标脑波状态进行举例说明。脑波状态识别模块10可将脑波数据输入至脑波状态识别模型，根据脑波状态识别模型识别实际脑波状态，也可根据脑波数据中的频率识别实际脑波状态。

在本发明的一个实施例中，脑波状态识别模块10具体用于通过如下方式中的一者识别实际脑波状态：方式一：提取脑波数据的特征，并利用预先训练的识别模型根据特征得到实际脑波状态，其中，特征包括时域特征、频域特征、统计特征中的至少一者；方式二：根据脑波数据中各脑波状态的频率占比得到实际脑波状态。

具体地，方式一通过预先训练的识别模型识别实际脑波状态，将脑波数据输入至识别模型中，识别模型提取脑波数据的特征，如时域特征、频域特征、统计特征等，统计特征例如均值方差特征，根据提取到的脑波数据的特征使用机器学习方法训练固定得到的识别模型，对脑波的状态进行识别。方式二通过脑波数据中各脑波状态的频率占比得到实际脑波状态。按照脑波的五大类波形：β波(显意识14-30HZ)、α波(桥梁意识8-14HZ)、θ波(潜意识4-8Hz)、δ波(无意识4Hz以下)和γ波(专注于某件事30HZ以上)可分为对应的五种状态。其中θ波对应的状态为心灵沉浸，缓解焦虑的状态，当θ波为优势脑波时，人的意识中断，身体深沉放松，这是一种高层次的精神状态，也就是我们常听到的“入定态”，所以，可将θ波对应的状态设置为目标脑波状态。

进一步具体地，用户输入的脑波数据通常情况下包含多种频率的波形，即包含多种频率对应的多种状态。可设置脑波数据中各脑波状态的频率占比最大的状态为实际脑波状态，例如，如果β波占比为60％，且是最大时，则认为当前脑波处于β波的状态。也可根据主要成分脑波的占比大小，划定阈值，分割出新的状态。例如，当β波为主要成分时，如果β波占比为30～50％，那么可以认为其状态为A1，如果β波占比为51～60％，则认为其状态为A2，…，以此类推。

需要说明的是，通过上述方式中的任一种方式识别出的实际脑波状态仅为一种状态。脑波状态识别模块10识别出实际脑波状态之后，将实际脑波状态传输给通信模块20和路径存储模块30。

在本发明的一个实施例中，如图2所示，通信模块20具体用于在首次得到实际脑波状态时，根据实际脑波状态和目标脑波状态对预先构建的图数据库50进行检索，得到目标路径。

具体地，目标脑波状态可由用户预先设定，例如，用户设定θ波对应的状态为目标脑波状态。通信模块20以实际脑波状态为起点，以目标脑波状态为终点在预先构建的图数据库50中检索出目标路径，该目标路径为一条有向路径，可包括多个过程状态。

需要说明的是，如果是通信模块20首次得到实际脑波状态，脑波诱导装置100初始开始运行，则不会考虑路径存储模块30的判断信号，直接执行图数据库的检索操作。如果不是初始运行，只有当接收路径存储模块30的判断信号时才会进行检索操作。

在利用脑波诱导装置100之前需构建图数据库50。图数据库50依赖于大量的脑波数据的分析和识别构建得到的。

在本发明的一个实施例中，如图3所示，每次输入至脑波状态识别模块10的脑波数据持续第一预设时长，图数据库50的构建过程包括：

S1，获取多条脑波数据。

S2，针对每一条脑波数据，对其进行分段，并利用脑波状态识别模型对每段脑波数据进行识别，得到对应的脑波状态，以及根据每段脑波数据的脑波状态及其对应的时段，得到该条脑波数据的脑波状态变化过程，其中，每段脑波数据持续第一预设时长。

S3，将每一脑波状态变化过程作为有向图中的一条路径，并统计每一条路径中脑波状态转变的次数，作为有向图的边的权重，以及将有向图和有向图中所有边的权重存储至图数据库50。

具体地，获取多条脑波数据，脑波数据的收集方法可以是：用户佩戴脑波采集设备，观看各类视频，其中，视频是经过特殊选取的，对人脑波有诱导作用，能够对人脑波的变化有所影响。获取的多条脑波数据均为第一预设时长的脑波数据。

图4是本发明一个实施例的构建图数据库的示意图，如图4所示，针对每一条脑波数据，先对其进行分段，然后使用脑波状态识别模型对每一段进行识别，得出每一段脑波所代表的状态，从而得到该条脑波数据的脑波状态变化过程。如图4中，对于脑波数据1，按照每段时长L秒切分为4段，第一段识别状态为A，假设按照脑波状态定义A代表当前脑波处于α波占主要的状态，第二段识别状态为B则是δ波占主要的状态，第三段为C，第四段为D，分别都是代表了预先定义的脑波状态。那么根据脑波数据1得到的脑波状态变化过程就是A->B->C->D。对于脑波数据2，得到的脑波状态变化过程就是B->E->F->G。其他脑波数据的分析识别以此类推。

进一步具体地，将上述每一个数据分析识别得到的脑波状态变化过程当做有向图中的一条路径，按照先后顺序排列状态，并使用有向边将前后两个状态连接，即构造出脑波状态变化的路径图，该图为有向图。如图4中前面的A状态会存在一个指向其后一个B状态的箭头，表示存在一种从状态A到状态B的转化，记为路径图中从A到B的边。同时还需要统计每一个状态转变的次数作为有向图的边的权重，例如要统计A->B的边的权重，即统计所有数据分析识别得到的脑波状态变化过程中出现A->B的转化次数，记为count，如图4中，count＝5，这个count值可以看作A->B的这个边的权重。整个图中所有边的权重集合就是图的边权重。将上述过程得到的有向图存储到图数据库50，方便通信模块10检索查询。

需要说明的是，脑波状态识别模块10识别的脑波数据的时长与构建图数据库50时获取的脑波数据时长一致，均为第一预设时长。脑波状态识别模块10使用的脑波状态识别模型与构建图数据库50是使用的脑波状态识别模型也一致。

通信模块10在首次得到实际脑波状态可直接在图数据库50中检索目标路径，在非首次得到实际脑波状态，需接收路基存储模块30的判断信号时才会进行检索操作。

在本发明的一个实施例中，脑波状态识别模块10每间隔第一预设时间输入一次脑波数据，脑波状态识别模块10还与路径存储模块30连接，还将实际脑波状态发送至路径存储模块30，其中，路径存储模块30还用于：在非首次得到实际脑波状态时，判断实际脑波状态与目标路径中待传递的脑波状态是否一致，并将判断结果传输至通信模块20；其中，通信模块20具体还用于在非首次得到实际脑波状态时，根据判断结果更新目标路径。

具体地，脑波状态识别模块10每间隔第一预设时间输入一次脑波数据，脑波状态识别模块10实时识别输入的脑波数据，并将实际脑波状态同步更新至通信模块20和路径存储模块30。若通信模块20首次获取到实际脑波状态，则通信模块20依据实际脑波状态在图数据库50中进行检索，如图5所示，假设当前用户的脑波状态为A，需要达到的目标脑波状态为D，则通信模块20需要根据A获取到图数据库中所有从A出发，最终节点为D的路径，图中简单假设其只有A->B->C->D和A->B->E->F->G->D两条路径，这一部分可以看做一个子图，记为SubG1。在SubG1上寻找从A到D的最佳路径。所谓的最佳路径指的是从状态A最方便转化为D状态的路径，根据图数据库的构造原理，这样的路径就是从A到D的权重最大的路径。选取路径的方法采用的是图论中Floyd-Warshall算法计算图中任意两点之间的最短路径方法。基本思路是将SubG1的边的权重取倒数，然后在SubG1上运行Floyd-Warshall算法即可得到。如图5所示，最终选取的路径即：A->B->C->D，记为P1。在通信模块20非首次得到实际脑波状态时，判断实际脑波状态与目标路径中待传递的脑波状态是否一致，并将判断结果传输至通信模块20；其中，通信模块20具体还用于在非首次得到实际脑波状态时，根据判断结果更新目标路径。

在本发明的一个实施例中，待传递的脑波状态为目标路径中未传递至信号转化模块40的任一脑波状态，且该脑波状态与目标脑波状态不一致。

在本发明的一个实施例中，路径存储模块30还用于在20通信模块在根据判断结果更新目标路径时，具体用于：在判断结果为一致时，将目标路径中未传递至信号转换模块40且起点为实际脑波状态的路径，作为更新后的目标路径；在判断结果为不一致时，根据实际脑波状态和目标脑波状态对预先构建的图数据库进行检索，得到更新后的目标路径。

具体地，若通信模块20将检索到的P1传输给路径存储模块30，假设当前路径存储模块30存储的路径为P1，且已经将状态A传递给信号转化模块40。经过第一预设时间之后，脑波采集设备采集到用户新的当前的脑波，如果经过脑波状态识别模块10识别状态为B，那么路径存储模块30接收的实际脑波状态就是状态B，与P1中的下一个状态B一致，那么路径存储模块30发送的判断结果为一致，可将B状态直接传递给信号转化模块。如果s0是E，那么与P1中的下一个状态B不一致，此时需要给通信模块20发送判断信号，通信模块20重新检索新的路径，通信模块20重新检索新的路径P2之后，将新的路径传递给路径存储模块30，路径存储模块30按照P2进行信号的转化传递。

路径存储模块30基本功能是按照目标路径中的状态顺序，逐步将状态的相关参数传递给信号转化模块40，其中一种实现方式可以是将所有状态都唯一标识为一个信号位置。假设有7种状态，那么可以7个端口的信号传出接口，每一个端口代表一种状态。当需要传输第一个状态时，除了第一个端口为1以外，其余端口都为0，可以标表示为(1,0,0,0,0,0,0)。例如上述选取的路径P1，当代表A状态的是第一个端口时，路径存储模块向信号转化模块传递的信号为(1,0,0,0,0,0,0)，信号转化模块40根据该信号判断当前脑波的状态，之后改变对应的信号输出接口(这些接口与刺激信号发生装置关联，并控制刺激信号的改变)，改变刺激信号，对用户产生影响。这里的脑波状态信号和刺激信号的对应是预先根据专家知识设定好的。如，当接收到脑波状态A的信号(1,0,0,0,0,0,0)时，信号转化模块需要输出的可能是信号(1,2，2,0)，其代表的含义可以是如播放1号音乐，播放2号视频，释放2号气味，体感刺激不做改变。刺激信号改变之后，用户有所感受，脑波会逐渐变化，直至脑波变化至目标脑波状态。

在本发明的一个实施例中，通信模块20还用于在实际脑波状态与目标脑波状态一致时，触发脑波状态识别模块10停止接收脑波数据，以使脑波诱导装置100停止工作。

具体地，脑波采集设备每隔第一预设时间采集新的脑波，脑波状态识别模块10每隔第一预设时间输入一次新的脑波数据，当脑波状态识别模块10识别出的实际脑波状态达到预定的目标脑波状态时，整个装置停止工作，刺激信号维持不变。

本发明实施例的脑波诱导装置包括脑波状态识别模块、通信模块、路径存储模块、信号转化模块，脑波状态识别模块根据输入的脑波数据识别实际的脑波状态，并将实际脑波状态传送给通信模块和路径存储模块，通信模块根据实际脑波状态和目标脑波状态在图数据库中检索出目标路径，该数据库在一定程度上能够替代领域专家的作用。并将目标路径传送给路径存储模块，路径存储模块根据目标路径的顺序依次传递对应的脑波状态至信号转化模块，路径存储模块还判断实际脑波状态和待传递的状态是否一致，以使通信模块更新目标路径，动态地调整诱导脑波变化的过程，使得脑波变化能够遵循从大量脑波数据中提取的规律，能够更快速地达到预定的脑波状态。信号转化模块输出对应刺激信号的控制信号，以控制刺激信号发生装置输出相应的刺激信号，以使人脑接收相应的刺激信号后达到目标脑波状态，可诱导人脑进入目标脑波状态，也可诱导人脑波中θ波的发生或者增强，引导人进入心灵沉浸的状态。

基于上述的脑波诱导装置，本发明还提出了一种脑波诱导系统。

在本发明的一个实施例中，如图6所示，脑波诱导系统100包括：如上述的脑波诱导装置100；脑波采集设备200，与脑波诱导装置中的脑波状态识别模块连接，用于采集脑波数据，并向脑波状态识别模块输入脑波数据；刺激信号发生装置300，与脑波诱导装置中的信号转化模块连接，用于根据信号转化模块输出的控制信号输出相应的刺激信号。

基于上述的脑波诱导装置，本发明还提出了一种脑波诱导方法。

在本发明的一个实施例中，如图7所示，脑波诱导方法包括：

S7，获取脑波数据，并对脑波数据进行识别，得到实际脑波状态。

S8，根据实际脑波状态和目标脑波状态得到目标路径，其中，目标路径的终点为目标脑波状态。

S9，按照目标路径依次传递对应刺激信号的控制信号，以控制刺激信号发生装置输出相应的刺激信号。

本发明实施例的脑波诱导装置、系统、方法，脑波状态识别模块根据输入的脑波数据识别实际的脑波状态，并将实际脑波状态传送给通信模块和路径存储模块，通信模块根据实际脑波状态和目标脑波状态在图数据库中检索出目标路径，该数据库在一定程度上能够替代领域专家的作用。并将目标路径传送给路径存储模块，路径存储模块根据目标路径的顺序依次传递对应的脑波状态至信号转化模块，路径存储模块还判断实际脑波状态和待传递的状态是否一致，以使通信模块更新目标路径，动态地调整诱导脑波变化的过程，使得脑波变化能够遵循从大量脑波数据中提取的规律，能够更快速地达到预定的脑波状态。信号转化模块输出对应刺激信号的控制信号，以控制刺激信号发生装置输出相应的刺激信号，以使人脑接收相应的刺激信号后达到目标脑波状态，可诱导人脑进入目标脑波状态，且诱导过程可无需专业人士的参与，易推广、适用性强。

需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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发明和简化描述，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发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，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。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种脑波诱导装置，其特征在于，所述装置包括：

脑波状态识别模块，用于根据输入的脑波数据识别实际脑波状态；

通信模块，与所述脑波状态识别模块连接，用于根据所述实际脑波状态和目标脑波状态得到目标路径，其中，所述目标路径的终点为所述目标脑波状态；

路径存储模块，与所述通信模块连接，用于按照所述目标路径依次传递对应的脑波状态至信号转化模块；

所述信号转化模块，用于根据所述路径存储模块传递的脑波状态，输出对应刺激信号的控制信号，以控制刺激信号发生装置输出相应的刺激信号。

2.根据权利要求1所述的脑波诱导装置，其特征在于，所述脑波状态识别模块具体用于通过如下方式中的一者识别所述实际脑波状态：

方式一：提取所述脑波数据的特征，并利用预先训练的识别模型根据所述特征得到所述实际脑波状态，其中，所述特征包括时域特征、频域特征、统计特征中的至少一者；

方式二：根据所述脑波数据中各脑波状态的频率占比得到所述实际脑波状态。

3.根据权利要求1所述的脑波诱导装置，其特征在于，所述通信模块具体用于在首次得到所述实际脑波状态时，根据所述实际脑波状态和所述目标脑波状态对预先构建的图数据库进行检索，得到所述目标路径。

4.根据权利要求3所述的脑波诱导装置，其特征在于，所述脑波状态识别模块每间隔第一预设时间输入一次脑波数据，所述脑波状态识别模块还与所述路径存储模块连接，还将所述实际脑波状态发送至所述路径存储模块，其中，所述路径存储模块还用于：

在非首次得到所述实际脑波状态时，判断所述实际脑波状态与所述目标路径中待传递的脑波状态是否一致，并将判断结果传输至所述通信模块；

其中，所述通信模块具体还用于在非首次得到所述实际脑波状态时，根据所述判断结果更新所述目标路径。

5.根据权利要求4所述的脑波诱导装置，其特征在于，所述待传递的脑波状态为所述目标路径中未传递至所述信号转化模块的任一脑波状态，且该脑波状态与所述目标脑波状态不一致。

6.根据权利要求5所述的脑波诱导装置，其特征在于，所述通信模块还用于在所述实际脑波状态与所述目标脑波状态一致时，触发所述脑波状态识别模块停止接收脑波数据，以使所述脑波诱导装置停止工作。

7.根据权利要求4所述的脑波诱导装置，其特征在于，所述路径存储模块还用于在所述通信模块在根据所述判断结果更新所述目标路径时，具体用于：

在所述判断结果为一致时，将所述目标路径中未传递至所述信号转化模块且起点为所述实际脑波状态的路径，作为更新后的目标路径；

在所述判断结果为不一致时，根据所述实际脑波状态和所述目标脑波状态对预先构建的图数据库进行检索，得到更新后的目标路径。

8.根据权利要求4-7中任一项所述的脑波诱导装置，其特征在于，每次输入至所述脑波状态识别模块的脑波数据持续第一预设时长，所述图数据库的构建过程包括：

获取多条脑波数据；

针对每一条脑波数据，对其进行分段，并利用所述脑波状态识别模型对每段脑波数据进行识别，得到对应的脑波状态，以及根据每段脑波数据的脑波状态及其对应的时段，得到该条脑波数据的脑波状态变化过程，其中，每段脑波数据持续所述第一预设时长；

将每一脑波状态变化过程作为有向图中的一条路径，并统计每一条路径中脑波状态转变的次数，作为所述有向图的边的权重，以及将所述有向图和所述有向图中所有边的权重存储至所述图数据库。

9.一种脑波诱导系统，其特征在于，包括：如权利要求1-8中任一项所述的脑波诱导装置；

脑波采集设备，与所述脑波诱导装置中的脑波状态识别模块连接，用于采集脑波数据，并向所述脑波状态识别模块输入所述脑波数据；

刺激信号发生装置，与所述脑波诱导装置中的信号转化模块连接，用于根据所述信号转化模块输出的控制信号输出相应的刺激信号。

10.一种脑波诱导方法，其特征在于，所述方法包括：

获取脑波数据，并对所述脑波数据进行识别，得到实际脑波状态；

根据所述实际脑波状态和目标脑波状态得到目标路径，其中，所述目标路径的终点为所述目标脑波状态；

按照所述目标路径依次传递对应刺激信号的控制信号，以控制刺激信号发生装置输出相应的刺激信号。