[发明专利]基于脑电驾驶的车辆控制方法、系统

说明书

技术领域

本发明涉及汽车技术领域，特别涉及一种基于脑电驾驶的车辆控制方法、系统。

背景技术

脑机接口是一种连接大脑和外部设备的实时通信系统，可以代替人正常的外围神经和肌肉组织，实现人与计算机之间或者人与外部环境之间的通信，是在人脑与计算机或其它电子设备之间建立的直接交流和控制的通道。通过这种通道，人就可以直接通过脑来表达想法或操纵设备，把大脑发出的信息直接转换成能够驱动外部设备的命令，代替人的肢体或语言器官实现人与外界的交流以及对外部环境的控制。例如，可以通过脑机接口对车辆进行控制。

发明内容

有鉴于此，本发明旨在提出一种基于脑电驾驶的车辆控制方法，该方法能够使驾驶员利用意图实现对车辆的驾驶控制。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种基于脑电驾驶的车辆控制方法，包括以下步骤：S1：采集驾驶员的脑电波信号，并对所述驾驶员的脑电波信号进行处理和分类识别以获取所述脑电波信号的产生方式，其中，所述脑电波信号的产生方式包括稳态视觉诱发产生方式、事件关联诱发产生方式或运动想象产生方式；S2：根据所述脑电波信号的产生方式和预先设定的规则将所述脑电波信号转换为所述驾驶员的意图信号；S3：接收所述意图信号，并对所述意图信号进行运算处理以获取车辆控制指令；S4：根据所述车辆控制指令对所述车辆进行驾驶控制。

进一步的，所述车辆控制指令包括脑电控制电话的拨出与接听指令、脑电控制饮料的选择指令、脑电控制车窗升降和天窗开闭指令、脑电控制车内空调的制冷或制热指令、脑电控制车载多媒体指令、脑电控制发动机的启动或停止指令、脑电控制车辆前进或后退指令、脑电控制车辆转向指令以及脑电控制车辆制动指令中的一种或多种。

进一步的，对所述驾驶员的脑电波信号进行处理和分类识别以获取所述脑电波信号的产生方式，包括：对所述驾驶员的脑电波信号进行整形、滤波和放大处理以获得第一脑电处理 信号；对所述第一脑电处理信号进行去噪处理以获得第二脑电处理信号；以及对所述第二脑电处理信号进行特征提取和分类识别，以根据每种产生方式对应的脑电波信号强度阈值判断所述脑电波信号的产生方式。

进一步的，采用典型相关分析算法、人工神经网络算法、贝叶斯-卡尔曼滤波算法、线性判别分析算法、遗传算法或概率模型算法对提取到的特征信号进行分类识别。

进一步的，所述脑电波信号的采集区域与所述脑电波信号的产生方式相对应。

相对于现有技术，本发明所述的基于脑电驾驶的车辆控制方法具有以下优势：

本发明所述的基于脑电驾驶的车辆控制方法，通过采集驾驶员的脑电波信号，并对驾驶员的脑电波信号进行处理和分类识别以获取脑电波信号的产生方式，其中，脑电波信号的产生方式包括稳态视觉诱发产生方式、事件关联诱发产生方式或运动想象产生方式，然后根据脑电波信号的产生方式和预先设定的规则将脑电波信号转换为驾驶员的意图信号，并对意图信号进行运算处理以获取车辆控制指令，以及根据车辆控制指令对车辆进行驾驶控制，从而能够使驾驶员利用意图实现对车辆的驾驶控制。

本发明的另一个目的在于提出一种基于脑电驾驶的车辆控制系统，该系统能够使驾驶员利用意图实现对车辆的驾驶控制。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

一种基于脑电驾驶的车辆控制系统，包括：包括脑电信号采集装置和车辆控制装置，所述脑电信号采集装置与所述车辆控制装置之间进行通信，其中，所述脑电信号采集装置，用于采集驾驶员的脑电波信号，并对所述驾驶员的脑电波信号进行处理和分类识别以获取所述脑电波信号的产生方式，以及根据所述脑电波信号的产生方式和预先设定的规则将所述脑电波信号转换为所述驾驶员的意图信号，其中，所述脑电波信号的产生方式包括稳态视觉诱发产生方式、事件关联诱发产生方式或运动想象产生方式；所述车辆控制装置，用于接收所述意图信号，并对所述意图信号进行运算处理以获取车辆控制指令，以及根据所述车辆控制指令对所述车辆进行驾驶控制。

进一步的，所述车辆控制指令包括脑电控制电话的拨出与接听指令、脑电控制饮料的选择指令、脑电控制车窗升降和天窗开闭指令、脑电控制车内空调的制冷或制热指令、脑电控制车载多媒体指令、脑电控制发动机的启动或停止指令、脑电控制车辆前进或后退指令、脑电控制车辆转向指令以及脑电控制车辆制动指令中的一种或多种。