[发明专利]基于交叉调制频率的稳态视觉诱发电位脑-机接口方法

摘要

本发明涉及一种基于交叉调制频率的稳态视觉诱发电位脑-机接口方法，其技术特点是采用交叉调制频率编码方法作为稳态视觉诱发电位的诱发方式，在利用屏幕刷新率分频获得一个频率为F的刺激基础上引入一个交替频率，通过改变交替频率f_i＝F/(i+1)，产生不同的交叉调制频率成分F±f_i(i＝1,…,2×F-1)，从而实现利用一个刺激频率编码2×F-1个不同目标。与传统目标呈现方式相比，本发明所能实现的目标数目提高了2×F-1倍，克服了原有可供选择的闪烁频率点受限这一缺点，从而为推动脑-机接口实用化进程奠定基础，与现有的多频组合编码相比，本发明实现更容易，具有重要的理论研究和实际应用意义。

主权项

一种基于交叉调制频率的稳态视觉诱发电位脑‑机接口方法，其特征在于包括以下步骤：步骤1、在用户大脑枕区安放测量电极，测量电极分布符合国际10‑20系统，在用户左侧耳垂位置处安放参考电极，在用户右侧耳垂处安放地电极，各电极测得的脑电信号经放大和模数转换后送往脑电采集设备；步骤2、利用屏幕刷新率分频获得一个频率为F的刺激频率，在此基础上引入2×F‑1个不同的交替频率：f_i＝F/(i+1)，(i＝1,…,2×F‑1)，产生不同的交叉调制频率成分F±f_i，实现对2×F‑1个不同目标进行编码；步骤3、使用一个频率为F的刺激形成2×F‑1个不同目标后，并按以下步骤处理：步骤31、刺激程序向计算机并口发送同步触发信号，脑电采集设备将同步触发信号记录在与脑电信号同步的事件通道中；步骤32、根据同步信号，首先对电极记录的脑电信号进行分段；其次对分段脑电信号进行降采样处理并对降采样数据进行带通滤波；最后，在进行频率识别过程中，对于2×F‑1个交叉调制频率，分别计算带通滤波信号和2×F‑1个交叉调制频率对应的参考信号的典型相关系数，从而得到2×F‑1个最大相关系数；该最大相关系数所对应的目标为用户所注视的目标；步骤33、根据计算所得最大相关系数的大小，判断出用户所注视的目标；步骤34、刺激电脑根据检测出的目标进行相应的视觉和听觉反馈提示；步骤35、刺激电脑完成目标识别后，返回步骤31并重复步骤31至步骤34，进行下一次目标识别任务。