[发明专利]视觉刺激系统、视觉刺激产生方法及脑机接口系统

说明书

本申请涉及一种视觉刺激系统、视觉刺激产生方法及脑机接口系统。所述视觉刺激系统包括用于显示立体影像显示装置、允许第一频率的偏振光通过的第一偏振过滤装置以及允许第二频率的偏振光通过的第二偏振过滤装置。所述显示装置在同一位置、同一时间显示同样大小，但频率不同的视觉刺激块。所述第一偏振过滤装置和所述第二偏振过滤装置均设置于所述显示装置发出视觉刺激块的一侧。所述视觉刺激系统的编码属于双频编码，其产生的视觉刺激种类可调，且不容易产生错误的指令。所述视觉刺激系统利用不同频率的偏振光完全隔绝了所述受试者的左右视野，两个频率的信息在进入视觉交叉神经前几乎不可能出现融合现象。

技术领域

本申请涉及人机交互技术领域，具体涉及一种视觉刺激系统、视觉刺激产生方法及脑机接口系统。

背景技术

目前人们对于手机和电脑正投入的时间越来越多，已经慢慢超过了传统的电视和书本。而且随着科技的发展，越来越多的衍生品例如平板电脑，电子书等不断涌现。在围绕手机和电脑发展的诸多技术中，操作类型或操作方式是最引人注目的一环。对于手机，从开始的按键控制过渡到笔触控制，最后进入了手指触控的时代。对于电脑，键盘和鼠标的组合一直为使用者提供方便的操作体验，后期出现的无线鼠标，红外控制技术也让电脑操作变得更加方便灵活。然而，传统的操作控制，无论是基于键盘或鼠标，还是基于手写或手势，都需要健全的手指才能实现，对于那些遭受运动功能障碍以至于双上肢残疾的患者，这些方法都无能为力。

为了实现不依赖于人手操作控制，人们发明了适合双上肢残疾的患者使用的设备，如，脑机接口(brain-computer interface，BCI)系统。

作为一种新的、非肌肉的通信通道，脑机接口系统能够使人直接通过大脑来表达思想或操纵设备，而不需要借助语言或肢体动作。对于严重的运动残疾患者，脑机接口系统能够将他们的意图传送到外部装置，比如计算机、家用电器、护理设备以及神经假体等，从而改进他们的生活质量。但是，用于脑机接口系统的脑电信号离不开视觉刺激，目前的视觉刺激编码过于单一，视觉刺激大多由单一的视觉刺激屏提供，视觉刺激种类少，且容易产生错误的指令。

发明内容

基于此，有必要针对目前的视觉刺激编码过于单一，视觉刺激大多由单一的视觉刺激屏提供，视觉刺激种类少，且容易产生错误的指令的问题，提供一种视觉刺激系统、视觉刺激产生方法及脑机接口系统。

一种视觉刺激系统，包括：

显示装置，用于显示立体影像，所述显示装置在同一位置、同一时间显示同样大小，但频率不同的视觉刺激块；

第一偏振过滤装置，设置于所述显示装置发出视觉刺激块的一侧，所述第一偏振过滤装置允许第一频率的偏振光通过；

第二偏振过滤装置，同样设置于所述显示装置发出视觉刺激块的一侧，且所述第二偏振过滤装置允许第二频率的偏振光通过。

在一个实施例中，所述第一频率与所述第二频率在4Hz-20Hz中任选两个不同的频率。

在一个实施例中，所述第一频率与所述第二频率分别从[4Hz-8Hz)、[8Hz-11Hz)、[11Hz-14Hz)、[14Hz-17Hz)或[17Hz-20Hz)的频率区间中进行选择，所述第一频率与所述第二频率不在同一个频率区间。

在一个实施例中，所述第一偏振过滤装置与所述第二偏振过滤装置的偏振方向正交。

在一个实施例中，所述第一偏振过滤装置到所述显示装置的垂直距离与所述第二偏振过滤装置到所述显示装置的垂直距离相等。

在一个实施例中，所述第一偏振过滤装置和所述第二偏振过滤装置到所述显示装置的垂直距离为80cm至160cm。

在一个实施例中，所述第一偏振过滤装置和所述第二偏振过滤装置设置为一副偏光眼镜。