[发明专利]人机交互方法、人机交互装置及存储介质

说明书

本申请实施例提供一种人机交互方法、人机交互装置及存储介质，包括：显示人机交互界面，所述人机交互界面包括至少一个操作命令显示区域和至少一个视觉刺激区域；所述至少一个视觉刺激区域中的至少一个视觉刺激区域包括至少两个视觉刺激子区域，所述至少两个视觉刺激子区域中的任一视觉刺激子区域关于坐标系的横轴或纵轴非对称；执行操作命令，其中，所述操作命令是根据用户的脑电信号确定的，所述用户的脑电信号是用户针对所述至少一个视觉刺激区域显示的刺激信号所产生的。本申请使得在视觉刺激的空间位置上使大脑视觉皮层产生脑电信号的不对称特征，进而有助于提高解码的正确率以及解码效率。

技术领域

本申请涉及人机交互技术领域，尤其涉及一种人机交互方法、人机交互装置及存储介质。

背景技术

脑-机接口(Brain-Computer Interface,BCI)是一种基于神经科学与工程技术的新型人机交互方式，能够通过实时获取、分析脑信号，在人脑与计算机或其它电子设备之间建立直接的交流和控制通道，将中枢神经系统活动直接转化为信息输出。

在基于脑电技术的BCI系统中，利用视觉刺激诱发的范式应用较为普遍，其中以基于稳态视觉诱发电位(Steady-State Visual Evoked Potential,SSVEP)的SSVEP-BCI最为典型。其通过使用者注视一种以特定模式周期性呈现的视觉刺激，引发大脑皮层神经电活动的模式变化。每个视觉刺激分别对应一个可执行的操作命令，例如：暂停播放/继续播放视频等。系统通过检测脑电信号的变化特征，能够判断出使用者正在注视的视觉刺激，从而执行该视觉刺激对应的操作命令。SSVEP-BCI采用稳定周期性重复呈现的视觉刺激(如某种图形以固定频率闪烁、模式翻转等规律重复呈现于屏幕)诱发，这种视觉刺激被视网膜接收后，经视通路传导至枕叶皮层，大脑皮质枕叶区的神经电活动将产生模式变化。

在实际应用中，为了克服脑电背景噪声，现有技术通常采用强视觉刺激诱发，从而调用大量相关神经元激活，以诱发信号幅值更大、特征更明显的脑电特征。传统SSVEP-BCI的刺激面积占据用户视野的视角范围至4°，单个视觉刺激激活的初级视觉皮层区域面积约为1300mm²。皮层激活面积与视觉刺激强度相关，若降低视觉刺激强度或减小视觉刺激面积，则皮层激活面积减少，诱发的脑电信号减弱，信噪比降低，BCI的性能也因此而降低。且，现有技术中仅使用SSVEP脑电信号的频率特征区分不同操作命令，由于信噪比低，BCI的性能会因此而受限。如图1所示，为现有技术中人机交互界面的示意图。当同时支持的操作命令数量较多时(例如：菜单上同时展示多条命令，虚拟键盘上同时展示大量不同的字符按键，VR、AR视野中同时展示多个可操作的虚拟物体等)，要实现支持多条命令且尽可能短的识别时间、尽可能高的正确识别率，采用现有技术则存在很大挑战。

发明内容

本申请公开了一种人机交互方法、人机交互装置及存储介质，可以能够基于更微弱的视觉刺激达到更高信噪比，提高用户体验。

第一方面，本申请实施例提供一种人机交互方法，包括：显示人机交互界面，所述人机交互界面包括至少一个操作命令显示区域和至少一个视觉刺激区域；所述至少一个视觉刺激区域中的至少一个视觉刺激区域包括至少两个视觉刺激子区域，所述至少两个视觉刺激子区域中的任一视觉刺激子区域关于坐标系的横轴或纵轴非对称，其中，所述坐标系的横轴为通过所述操作命令显示区域的中心的横向直线，所述坐标系的纵轴为通过所述操作命令显示区域的中心的纵向直线；执行操作命令，其中，所述操作命令是根据用户的脑电信号确定的，所述用户的脑电信号是用户针对所述至少一个视觉刺激区域显示的刺激信号所产生的。

其中，本方案中经过操作命令显示区域中心的纵向直线为纵轴，经过操作命令显示区域中心的横向直线为横轴，视觉刺激子区域应至少关于纵轴或横轴之一不是轴对称图形。