基于稳态视觉诱发电位的脑机接口的研究

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1、分类号密级ＵＤＣ＾ＮＡＮＪＩＮＧＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕士学位论文基于稳态视觉诱发电位的脑机接口的研究（题名和副题名）王瑞敏（作者姓名）吴文研究员葛盛副教授学位类别工学项士学科名称信号与信息处理研究方向脑信号处理论对Ｋｆｌｔ间２０１５．０１：：》的类号注１注明《国际十进分类法ＵＤＣ。声明，本学位论文是我在导师的指导下取得的研究成果，尽我所知在本学位论文中，不包含其他人已

2、经发表或公布，除了加以标注和致谢的部分外过的研究成果，也不包含我为获得任何教育机构的学位或学历而使用过的材料一。与我同工作的同事对本学位论文做出的贡献均已在论文中作了明确的说明。＾研究生签名：講ｆｅ年》月２日￥学位论文使用授权声明南京理工大学有权保存本学位论文的电子和纸质文档，可以借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容，可以向有关部门或机构送交并授权其保存、借阅或上网公布本学位论文的部分或全部内容。对于保密论文，按保密的有关规定和程序处理。研宄生签名：ＺＰ／Ｓ年￥月日硕士学位论

3、文基于稳态视觉诱发电位的脑机接口的研究摘要一－ｃｏｍｕ脑机接口（ｂｒａｉｎｐｔｅｒｉｎｔｅｒｆａｃｅ，ＢＣＩ）是种在大脑与外部电子设备之间建立的ｅａｄ－ｓｔａ不依赖于肌肉组织或外围神经的新型信息传输装置。基于稳态视觉诱发电位（ｓｔｙｔｅｖｉｓｕａｌｅｖｏｋｅｄｏｔｅｎｔｉａｌＳＳＶＥＰ）的ＢＣＩ系统不仅可以实现高的信息传输速率，而且与其ｐ，一他ＢＣＩ系统相比需要较少的校正时间，直以来都是ＢＣＩ研宄中的热点。本研宄主要对基于ＳＳＶＥＰ的多通道ＢＣＩ系统的空间特征提取及分类算法进行了优化

4、，并取得了如下的研宄成果：一二ｄｏｕｂｅａｒａｅａｓｕａｒｅ－（１）本文建立了个双重偏最小乘回归（ｌｐｔｉｌｌｔｓｓＤＰＬＳ）的ｑ，ＳＳＶＥＰ频，利用该模型可以在不需要进行训练的情况下率识别模型，实现对ＳＳＶＥＰ信一号的空间特征提取及分类。在该模型中首先建立了个ＰＬＳ空间滤波器，从多通道脑电ｅｃ一（ｅｌｔｒｏｅｎｃｅｈａｌｏｒａｈＥＥＧ）数据中提取出有效的ＳＳＶＥＰ成分然后，建立了ｐｇｐｙ，；个基于ＰＬＳ的ＳＳＶＥＰ频率识别算法，对提取出的ＳＳＶＥＰ特征信号进行分类。－ＰＬＳ为了检验Ｄ模型

5、的有效性，分别对ＰＬＳ空间滤波器及ＰＬＳ频率识别算法的性。能进行了测试，并将它们分别与现有算法进行了对比分析实验结果证明，ＰＬＳ算法在ＳＳＶＥＰ空间特征提取及频率识别方面都取得了很好的效果，而且具有很高的运算速度。？Ｄ－ＰＬＳ的分类算法平均提高了４％的分算法在各种实验条件下，均比现有２类正确率，大大提局了ＢＣＩ系统的性能。一２文我们还提出了（ｏｗｅｒｓｅｃｔｒａｌｄｅｎｓｉｔａｎａｌｓｉｓ（）本个基于功率谱密度分析ｐｐｙｙ，ＰＳＤＡｃａｎｏｎ－）、典型相关分析（ｉｃａｌｃｏｒｒｅｌａｔｉｏ

6、ｎａｎａｌｙｓｉｓＣＣＡ）和ＤＰＬＳ三种分，类方法的？－联合判别算法。在短的时间窗上（１．５３．５ｓ）ＢＣＩ系ＤＰＬＳ，统的分类正确率在的基础一上进步提高了２％到５％的正确率。关键词：脑机接口，脑电图，稳态视觉诱发电位，空间滤波，特征提取，偏最小二乘回归，联合判别ＩＡｂｓｔｒａｃｔ硕士学位论文Ａｂｓｔｒａｃｔｒａ－ＡｂｉｎｃｏｍｐｕｔｅｒｉｎｔｅｒｆａｃｅＢＣＩｉｓａｄｉｒｅｃｔｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｂｅｔｗｅｅｎｂｒａｉｎａｎｄ（）

7、ｔｈｏｕｓｅｏｆｅｒｅｒａｎｅｒｖｅｎｄｍｕｓｃｅｓｅａｄ－ｓｔｓｕａｅｖｏｅｄｍａｃｈｉｎｅｗｉｔａｎｙｕｉｐｈｌｓａｌ．Ｓｔｙａｔｅｖｉｌｋｐ－ｓａｖｅｂｅｃｏｍｅｈｏｏｔｅｎｔｉａｌＳＳＶＥＰｂａｓｅｄＢＣＩｓｔｅｍｓｈａｔｔｏｉｃｉｎＢＣＩｒｅｓｅａｒｃｈｅｓｆｏｒｔｈｅｐ（）ｙｐ，ｙｈａｖｅｈｉｇｈｅｒｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｒａｎｓｆｅｒｒａｔｅｓａｎｄｒｅｌｙｏｎｓｈｏｒｔｅｒｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎｔｉｍｅｓ．Ｉｎｔｈｉｓｒｅｓｅ

8、ａｒｃｈ，ｗｅｆｏｃｕｓｏｎｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆＳＳＶＥＰｆｅａｔｕｒｅｅｘｔｒａｃｔｉｏｎａｎｄｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎａｌｏｒｉｔｈｍｓ．Ｔｈｅｍａｉｎｒｅｓｕｌｔｓａｃｈｉｅｖｅｄｉｎｔｈｉｓｒｅｓｅａｒｃｈａｒｅｌｉｓｔｅ