作為一種重要的腦-機接口范式,P300-Speller由于具有特征穩(wěn)定、無需訓練等優(yōu)點,獲得了廣泛的應用。然而,在實際使用中,由于工作記憶、計算等并行思考任務的存在,P300-Speller識別效果會受到腦力負荷等因素的影響。因此,研究改善腦力負荷影響進而提升P300-Speller魯棒性的方法具有重要的意義。本研究通過雙任務范式模擬實際應用場景,從離線訓練模型和在線停止策略兩個方面嘗試提升腦力負荷影響下的P300-Speller系統(tǒng)性能。在訓練模型方面,本研究在經典行列式P300-Speller的基礎上分別引入n-back和心算并行任務。在建立訓練模型時嘗試在傳統(tǒng)的P300-Speller數(shù)據(jù)中引入雙任務條件下的數(shù)據(jù)混合并建模,然后分別在任務類型相同和不同的雙任務條件下進行測試。結果表明兩種情況下字符識別率都出現(xiàn)了明顯的提高,任務類型相同時提高更明顯,而且提高程度與建模條件任務的類型和難度有關。研究結果證明了混合數(shù)據(jù)建模提高腦力負荷影響下P300-Speller性能的有效性并為P300-Speller建立任務通用模型提供可行性。在停止策略方面,實驗設計同樣引入雙任務范式,包含spell...

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1BCI系統(tǒng)的基本結構

神經電生理信號會出現(xiàn)某些特定的變化。通過特定的檢測手段將這征提取出來，并進行分類識別從而分辨出受試者的意圖，并將其轉機指令進而控制和操作外部設備，實現(xiàn)不使用語言和肢體，直接通控制外部環(huán)境。BCI系統(tǒng)基本結構如圖1-1所示，主要包括信號采集、信號處理、以及反饋環(huán)節(jié)四個部分。信....

圖1-2Wickens多重資源理論模型

包括處理過程、編碼和模態(tài)。在處理過程維度上，感過程與反應過程（選擇和動作執(zhí)行過程）調用的認知資源是不同的維度上，分為空間和語言編碼兩部分。空間和語言活動將調用不同源。模態(tài)維度只存在于感知而不存在于認知和反應過程中，分為視感知兩部分并調用不同的大腦資源。后來，在視覺感知部分又增加維....

圖1-3本文主要研究內容結構圖

第1章緒論系統(tǒng)結構的組成模塊，各模塊的功能和實現(xiàn)方法以及模塊間的通訊方式后介紹了在線系統(tǒng)的數(shù)據(jù)實時處理方法，詳細說明了基于動態(tài)停止策略符識別過程以及評價BCI性能的常用指標。最后介紹了實驗結果并展開，包括行為學數(shù)據(jù)及RSME結果、多種腦力負荷狀態(tài)下基于兩種停止策P....

圖2-1實驗流程設計

第2章基于混合數(shù)據(jù)建模的P300-Speller性能提升方法閃開始后始終注視目標字符并注意該字符是否被點亮，直到完成十輪重復爍。之后，另一個目標字符被點亮開始下一個trial。在每輪閃爍中，有兩閃爍包含目標字符，十次閃爍不包括目標字符。因此，在每個trial中將產....

本文編號：4052664