[发明专利]基于MI和SSVEP双范式的少通道异步控制脑机接口系统

摘要

本发明公开了基于MI和SSVEP双范式的少通道异步控制脑机接口系统，属于认知神经科学、信息处理、自动化控制相交叉的技术领域。系统针对少通道的脑电信号的BCI系统，采用运动想象范式作为BCI系统的开关模块，采用稳态视觉诱发电位范式作为BCI多选模块，将两个模块前后串联构成异步控制BCI系统，利用多变量经验模式分解算法将少通道EEG信号分解成多个固有模态函数，基于MI的频谱分布特性，优选IMF作为特征实现MI分类，提出改进的典型相关分析方法计算IMF和各个SSVEP频率模板之间的典型相关系数，优选出最优典型相关系数实现SSVEP的分类，能够提高少通道BCI系统的控制效果和分类正确率。

主权项

1.基于MI和SSVEP双范式的少通道异步控制脑机接口系统，其特征在于，包括：自发MI指令模块，输出用户运动想象产生的MI信号，SSVEP刺激模块，用于诱发用户产生SSVEP信号，脑电信号采集模块，采集用户运动想象产生的MI信号以及用户注视SSVEP刺激产生的SSVEP信号，多变量经验模式分解分析模块，分别对MI信号以及SSVEP信号进行多变量经验模式分解得到MI信号对应的固有模态函数以及SSVEP信号对应的固有模态函数，基于MI范式的开关模块，根据MI信号的μ波频段所对应的固有模态函数的能量差异对运动想象进行分类，以一侧运动区的分类结果作为开关的闭合状态，以另一侧运动区的分类结果作为开关的断开状态，及，基于SSVEP范式的多选模块，从SSVEP频率模板和SSVEP信号所对应固有模态函数的多组典型相关系数中选取符合SSVEP信号所对应固有模态函数频率能量分布特性的系数矩阵，由所选系数矩阵对应的典型相关系数选择SSVEP频率模板，在所述开关处于闭合状态时输出所选SSVEP频率模板对应的SSVEP刺激作为少通道异步控制脑机接口的分类结果。