[发明专利]一种基于脑机接口的人机交互指挥方法和装置

说明书

本发明公开了一种基于脑机接口的人机交互指挥方法和装置，其中一实施例的方法包括：基于预存的刺激数据输出多感官类型的刺激信息；获取用户根据所述刺激信息输出的反馈脑电信号；识别所述反馈脑电信号并根据识别结果进行编码后输出编码信息；基于所述编码信息生成指挥指令以进行指挥控制。该方法通过脑机接口技术直接获取多感官类型的刺激信息，获取用户根据该刺激信息生成的脑电信号，并通过脑机信号构建脑机融合的指挥控制方法，生成控制指令实现对计算机的直接控制，有效减少人机交互的多种设备与媒介，提高交互效率和指挥效率，通过人机交互实现灵活指挥决策。

技术领域

本发明涉及人机交互领域，特别是涉及一种基于脑机接口的人机交互指挥方法和装置。

背景技术

在语言出现前，把一个想法从一个脑传到另一个脑是很难的。人类发明语言后，声带和耳朵变成了人与人之间沟通的设备，空气成为了最早的沟通媒介。在此基础上，出现了电线、卫星和电磁波等媒介，发明了计算机、手机等外部设备，通过这些工具，增加了人与人、人与机器之间的沟通。但这些特定的设备与媒介实现的沟通往往具有脑思维的失真性和传输速率的滞后性，并且传输接口的带宽较窄。用手机触屏或用语言与思维的速度相比，都不亚于龟兔赛跑，若可以减少外部设备与传输媒介，形成神经接口，直接进行思维沟通，传输速度会提升几个数量级。

随着科学技术的进步，在数字时代我们都有了双重实体，一个物理实体通过生物器官和物理环境互动，一个数字实体通过数字器官和数字世界互动。升级双重实体与双重世界间的设备与媒介，是人类发展的必然改变与需求，脑机接口技术应运而生。脑机接口(Brain-Computer Interface,BCI)技术是指在脑与外部设备间建立直接的连接通路，通过采集大脑皮层神经系统活动产生的脑电信号，经过放大、滤波等方法，将其转化为可以被计算机识别的信号，从中辨别人的真实意图。其核心包括大脑神经生物信号采集技术、大脑神经生物信号处理技术和人机高效协同技术等。

发明内容

为了解决上述问题至少之一，本发明采用以下技术方案：

本发明第一个实施例提供一种基于脑机接口的人机交互指挥方法，该方法包括：

基于预存的刺激数据输出多感官类型的刺激信息；

获取用户根据所述刺激信息输出的反馈脑电信号；

识别所述反馈脑电信号并根据识别结果进行编码后输出编码信息；

基于所述编码信息生成指挥指令以进行指挥控制。

进一步的，所述基于预存的刺激数据输出多感官类型的刺激信息进一步包括：

对所述预存的刺激数据进行解码和转化后生成矩阵数据信息；

基于预设深度学习训练模型对所述矩阵数据信息进行特征融合与识别解析；

将所述融合与识别后的矩阵数据信息进行多模态感知从而输出多感官类型的刺激信息。

进一步的，所述获取用户根据所述刺激信息输出的反馈脑电信号进一步包括：

采集并存储所述原始脑电信号；

对所述原始脑电信号进行预处理以得到所述反馈脑电信号。

进一步的，所述识别所述反馈脑电信号并根据识别结果进行编码后输出编码信息进一步包括；

利用预设机器学习模型识别所述反馈脑电信号的任务状态输出对应所述任务状态的状态脑电信号；

对所述状态脑电信号进行特征提取以得到特征矩阵；

根据所述特征矩阵输出编码信息。

进一步的，所述任务状态包括选择状态以及指令状态，所述状态脑电信号包括根据所述选择状态输出选择脑电信号，以及根据所述指令状态输出指令脑电信号。