[发明专利]一种现实增强的自适应动态多场景诱发脑控方法

权利要求书

1.一种现实增强的自适应动态多场景诱发脑控方法，其特征在于：该脑控方法包括以下步骤：

步骤1：在用户注视融合有某控制对象的诱发图像刺激界面过程中，采集该用户视觉枕叶区脑电信号；

步骤2：通过对采集的脑电信号进行视觉诱发信号特征提取及基于用户个人特征修正的相关分析，识别用户通过注视诱发图像刺激界面上的特定诱发控制动态图像而意图发出的控制指令。

2.根据权利要求1所述一种现实增强的自适应动态多场景诱发脑控方法，其特征在于：所述步骤1中，诱发图像刺激界面是将可针对控制对象预设的用于动态诱发识别相应控制指令的诱发控制动态图像与含有控制对象的环境信息共同作为用户视觉输入的增强现实界面；诱发控制动态图像由控制对象依据控制指令而做出的动作的分帧动作画面依次翻转显示而形成。

3.根据权利要求2所述一种现实增强的自适应动态多场景诱发脑控方法，其特征在于：所述诱发图像刺激界面是根据采集的当前场景的环境信息并经过控制对象识别和锁定后而相应进行切换的，或者，所述诱发图像刺激界面由用户指定。

4.根据权利要求1所述一种现实增强的自适应动态多场景诱发脑控方法，其特征在于：所述步骤2中，视觉诱发信号特征提取具体包括以下步骤：对采集的脑电信号按照时窗长度为1.0～2.0s、时窗重叠为0.3～0.8s进行连续时窗截取，对截取得到的时窗信号按照5Hz至45Hz频率范围进行巴特沃斯带通滤波，然后将时窗信号按照脑电信号采集通道进行叠加平均处理；然后选取2～4个连续时窗信号作为单次控制指令识别的输入信号。

5.根据权利要求4所述一种现实增强的自适应动态多场景诱发脑控方法，其特征在于：所述步骤2中，基于用户个人特征修正的相关分析具体包括以下步骤：将采集的脑电信号经特征提取后与诱发图像刺激界面各诱发控制动态图像所对应的基频、倍频的正弦信号和余弦信号以及用户稳态视觉诱发典型特征信号分别进行典型相关分析并计算典型相关系数，根据计算的典型相关系数值中的最大值所对应的诱发控制动态图像识别并确定用户通过注视诱发图像刺激界面而意图发出的控制指令。

6.根据权利要求5所述一种现实增强的自适应动态多场景诱发脑控方法，其特征在于：所述典型特征信号是利用脑电信号特征分组训练对预先采集并经过特征提取的用户脑电信号进行主成分分析而得到的。

7.根据权利要求1所述一种现实增强的自适应动态多场景诱发脑控方法，其特征在于：所述脑控方法还包括以下步骤：控制对象根据控制指令识别结果执行相对应的动作；动作过程作为环境信息与诱发图像刺激界面一并反馈给用户。

8.一种现实增强的自适应动态多场景诱发脑控系统，其特征在于：该脑控系统包括脑电信号采集设备、可融合控制对象的诱发图像刺激界面以及基于视觉诱发信号特征提取和修正的特征辨识感知模块；

所述脑电信号采集设备用于实时采集用户注视诱发图像刺激界面时的视觉枕叶区脑电信号；

所述诱发图像刺激界面是以诱发控制动态图像以及含有控制对象的环境信息共同作为用户视觉输入的增强现实界面；

所述特征辨识感知模块用于对采集的脑电信号进行视觉诱发信号特征提取及基于用户个人特征修正的相关分析，从而识别用户通过注视诱发图像刺激界面上的特定诱发控制动态图像而意图发出的控制指令。

9.根据权利要求8所述一种现实增强的自适应动态多场景诱发脑控系统，其特征在于：所述诱发图像刺激界面还包括控制指令识别反馈单元和控制指令执行反馈背景单元；

所述控制指令识别反馈单元用于将根据所述特征辨识感知模块识别的控制指令以文字形式反馈给用户；

所述控制指令执行反馈背景单元用于在控制对象根据所述特征辨识感知模块的控制指令识别结果执行相对应的动作时进行视觉反馈。

10.根据权利要求9所述一种现实增强的自适应动态多场景诱发脑控系统，其特征在于：所述诱发图像刺激界面中，与相应控制对象的不同控制指令分别对应的多个诱发控制动态图像以增强现实界面的中心点为基准中心，分别位于该基准中心外侧不同位置，所述反馈背景单元覆盖全部增强现实界面，以不同显示颜色分别代表指令正在执行与指令等待。