[发明专利]一种基于运动想象的混合脑机接口系统及方法

摘要

一种基于运动想象的混合脑机接口系统及方法，包括脑电与眼电采集/处理模块、ICA滤波器设计模块、零训练MI分类模块，目标运动控制和路径显示模块以及信息反馈模块。ICA滤波器及BCI系统可在线或离线设计；系统设计完成后，眼动检测模块通过对用户眨眼次数的分析，判断是否进入脑电处理和分类模式，其分类结果将转化为命令，用于控制系统主界面上的目标按规定路径运动。用户可观察目标真实运动轨迹和规划路径的差异，及时调整MI模式，和控制目标回到规划路径。本发明借助ICA无监督学习的优势，有效减少了BCI训练数据的采集量，并通过合理的算法模块设计，使所设计的混合BCI系统具有良好的稳定性和可操作性。

主权项

一种基于运动想象的混合脑机接口系统，其特征是：该系统包括脑电(EEG)与眼电(EOG)的采集/处理模块、基于独立分量分析(ICA)的空域滤波器设计模块、零训练MIEEG分类模块、目标运动控制和路径显示模块以及信息反馈模块；系统开始工作后，可在线采集100秒EEG数据设计ICA空域滤波器，也可以读取事先设计好的ICA空域滤波器；然后，使用者根据事先规定的眨眼动作，产生同步眼电(EOG)脉冲信号，用于启动运动想象数据处理和肢体运动想象识别模块，识别结果将转化成相应的命令，控制运动目标小球按预设的运动轨迹运动；使用者可根据运动目标当前位置和运动方向，自主决定肢体运动想象类型，屏幕同时显示被控目标的真实运动轨迹与规划路径，两者对比产生的反馈信息可供使用者及时进行MI方式和类型调整，尽可能准确地控制目标在预设的路径上运动；当目标的一次运动控制过程结束后，系统重新进入眨眼检测和MI模式，直至目标运动到指定位置。