[发明专利]一种基于脑机接口的虚拟现实游戏交互方法及系统在审
申请号: | 201910779419.4 | 申请日: | 2019-08-22 |
公开(公告)号: | CN110442244A | 公开(公告)日: | 2019-11-12 |
发明(设计)人: | 李想;钱鹏昊;许茂泽;王思诺 | 申请(专利权)人: | 中国农业大学 |
主分类号: | G06F3/01 | 分类号: | G06F3/01;G06K9/00;A63F13/42 |
代理公司: | 北京路浩知识产权代理有限公司 11002 | 代理人: | 苗晓静 |
地址: | 100193 *** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 稳态视觉诱发电位 运动想象 虚拟现实游戏 脑电信号 脑机接口 分类识别 特征提取 交互控制 控制指令 拓展 应用 | ||
1.一种基于脑机接口的虚拟现实游戏交互方法,其特征在于,包括:
获取操作者的脑电信号,所述脑电信号包括稳态视觉诱发电位信号和运动想象脑电信号;
对所述稳态视觉诱发电位信号进行特征提取处理,得到稳态视觉诱发电位特征;对所述运动想象脑电信号进行特征提取处理,得到运动想象特征;
对所述稳态视觉诱发电位特征进行分类识别,得到稳态视觉诱发电位类别;对运动想象特征进行分类识别,得到运动想象类别;
根据所述稳态视觉诱发电位类别和所述运动想象类别,获取对应的控制指令,以用于对虚拟现实游戏进行交互控制。
2.根据权利要求1所述的基于脑机接口的虚拟现实游戏交互方法,其特征在于,在所述获取操作者的脑电信号之后,所述方法还包括:
对所述脑电信号进行预处理,以根据预处理后的脑电信号对虚拟现实游戏进行交互控制,其中,所述预处理包括归一化处理和滤波去噪处理。
3.根据权利要求1所述的基于脑机接口的虚拟现实游戏交互方法,其特征在于,在所述获取操作者的脑电信号之前,所述方法还包括:
基于虚拟现实技术,并根据虚拟现实游戏的游戏场景类型,构建用于触发稳态视觉诱发电位信号和运动想象脑电信号的虚拟物体;
根据所述稳态视觉诱发电位类别对应的控制指令和所述运动想象类别对应的控制指令,对所述虚拟物体进行相应的操作,以用于对虚拟现实游戏进行交互控制。
4.根据权利要求1所述的基于脑机接口的虚拟现实游戏交互方法,其特征在于,所述对所述稳态视觉诱发电位信号进行特征提取处理,得到稳态视觉诱发电位特征;对所述运动想象脑电信号进行特征提取处理,得到运动想象特征,包括:
根据快速傅里叶变换,对所述稳态视觉诱发电位信号进行特征提取,得到稳态视觉诱发电位特征;
根据离散小波变换,对所述运动想象脑电信号进行特征提取,得到运动想象特征。
5.根据权利要求1所述的基于脑机接口的虚拟现实游戏交互方法,其特征在于,对所述稳态视觉诱发电位特征进行分类识别,得到稳态视觉诱发电位类别;对运动想象特征进行分类识别,得到运动想象类别,包括:
根据典型相关分析法,对稳态视觉诱发电位特征进行分类识别,得到稳态视觉诱发电位类别;
根据线性回归算法,对运动想象特征进行分类识别,得到运动想象类别。
6.根据权利要求3所述的基于脑机接口的虚拟现实游戏交互方法,其特征在于,所述虚拟现实游戏的游戏场景通过Unity3d技术构建得到。
7.一种基于脑机接口的虚拟现实游戏交互系统,其特征在于,包括:
脑电信号获取模块,用于获取操作者的脑电信号,所述脑电信号包括稳态视觉诱发电位信号和运动想象脑电信号;
脑电信号特征提取模块,用于对所述稳态视觉诱发电位信号进行特征提取处理,得到稳态视觉诱发电位特征;对所述运动想象脑电信号进行特征提取处理,得到运动想象特征;
分类识别模块,用于对所述稳态视觉诱发电位特征进行分类识别,得到稳态视觉诱发电位类别;对运动想象特征进行分类识别,得到运动想象类别;
交互控制模块,用于根据所述稳态视觉诱发电位类别和运动想象类别,获取对应的控制指令,以用于对虚拟现实游戏进行交互控制。
8.根据权利要求7所述的基于脑机接口的虚拟现实游戏交互系统,其特征在于,所述系统还包括:
预处理模块,用于对所述脑电信号进行预处理,以根据预处理后的脑电信号对虚拟现实游戏进行交互控制,其中,所述预处理包括归一化处理和滤波去噪处理。
9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述基于脑机接口的虚拟现实游戏交互方法的步骤。
10.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述基于脑机接口的虚拟现实游戏交互方法的步骤。
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