Интендикс
 | В этой статье есть несколько проблем. Пожалуйста, помогите улучшить его или обсудите эти проблемы на странице обсуждения . ( Узнайте, как и когда удалять эти шаблонные сообщения )
|
IndiX — это коммерческая среда интерфейса «мозг-компьютер» (BCI). Это персональный BCI, который каждый может использовать без технической подготовки или посторонней поддержки дома или в больнице. Пользователи могут управлять любым устройством умного дома, таким как телевизор, музыкальный плеер, кондиционер и освещение. намеренияX также может управлять другими устройствами, например мобильными роботами или играми.
IndiX был представлен в 2009 году компанией Guger Technologies OG.
Хотя IndiX использовался в качестве вспомогательной технологии людьми с тяжелыми формами инвалидности, у пользователей с ограниченными возможностями производительность может быть хуже из-за усталости , нарушений зрения или нарушения концентрации, внимания или памяти . Большинство людей могут использовать IndiX для написания пяти-десяти символов в минуту в течение десяти минут после обучения.
Описание
[ редактировать ]IntiniX может полагаться на волны P300 p и SSVEP . Обе эти парадигмы являются очень хорошо устоявшимися в исследованиях BCI. [ 1 ] [ 2 ] Исследования показали, что почти все люди со здоровой зрительной системой могут использовать эти типы BCI. Оба этих подхода требуют от пользователя обратить внимание на определенную область монитора.
В P300 BCI различные элементы на мониторе (например, буквы) мигают, в то время как пользователю предлагается тихо считать каждый раз, когда мигает целевой элемент. BCI может идентифицировать целевой объект, определяя, какие вспышки вызывают сигналы мозга, отражающие внимание к этому объекту. Одним из наиболее ярких таких сигналов является P300, отсюда и название. ИМК, которые полагаются на устойчивые зрительные вызванные потенциалы (SSVEP), вместо этого полагаются на предметы, которые мерцают, а не мигают. Пользователь фокусируется на одном из мерцающих элементов, вызывая активность SSVEP с той же частотой, что и этот элемент. Сигналы SSVEP также часто обнаруживаются на гармониках частоты стимуляции, которые большинство BCI SSVEP (включая IndiX) используют для улучшения производительности. Таким образом, BCI может определить целевой элемент, определяя пиковые частоты в областях зрения пользователя, которые могут соответствовать только одному из многих элементов на мониторе.
компоненты намерения
[ редактировать ]Система IndiX требует четырех компонентов:
- датчики, обнаруживающие мозговую активность ;
- алгоритмы обработки сигналов , которые идентифицируют соответствующие сигналы мозга в режиме реального времени;
- устройство или приложение, куда отправляется выходной сигнал; и
- операционная среда, которая соединяет эти компоненты друг с другом и опосредует взаимодействие с пользователем. (Вулпоу и др., 2002; [ 3 ] Эллисон и др., 2007 г., [ 4 ] 2012 г.; Вулпоу и Вулпоу, 2012 г. [ 5 ] ).
Датчики: первая система IndiX, выпущенная в 2009 году, позволяла пользователям работать как с пассивными, так и с активными электродами . Хотя для обоих этих электродов требуется электродный гель , как и для обычных электродов, активные электроды не требуют подготовки кожи и более устойчивы к внешнему шуму. Это связано с тем, что активные электроды содержат усилители и другую электронику внутри каждого электрода, тогда как пассивные электроды сначала передают сигналы мозга по кабелям, а затем усиливают. В 2010 году компания g.tec представила сухой электрод Sahara, для которого не требуется гель.
Обработка сигналов. В типичных BCI обработка сигналов часто включает в себя разные этапы. Например, алгоритмы пространственной фильтрации определят, как лучше всего использовать информацию от разных электродов, а классификация шаблонов может классифицировать полученные данные. Система IndiX использует разные алгоритмы обработки сигналов для разных типов сигналов мозга.
Что касается сигналов P300, то IndiX использует пошаговый линейный дискриминантный анализ (SWLDA). Более общий подход, LDA, также используется в других типах BCI. [ 6 ] Благодаря деятельности SSVEP, IndiX вместо этого полагается на полосу пропускания на разных частотах. Простой SSVEP BCI может отображать на мониторе два стимула; левый стимул колеблется с частотой 8 Гц, а правый - с частотой 13 Гц. Если в зрительных областях пользователя наблюдается увеличение частоты 8 Гц и ее гармоник , алгоритм обработки сигнала может идентифицировать этот всплеск и, таким образом, сделать вывод, что пользователь концентрируется на левом стимуле.
Устройство/приложение: изначально намерение X использовалось для управления программатором. Используя систему ExtendiX, пользователи также могут управлять любым устройством умного дома, например, телевизором, музыкальным плеером, кондиционером или освещением. ExtendiX также может управлять другими устройствами, например мобильными роботами или играми. ExtendiX получает команды от IntiniX через UDP и, таким образом, может управлять любым внешним устройством. В марте 2012 года компания g.tec представила предварительную версию своего нового интерфейса управления наложением экрана (SOCI) на выставке CeBIT в Ганновере, Германия. Посетители стенда g.tec могли использовать систему IndiX для игры в World of Warcraft и Angry Birds , также разрабатываются дополнительные игровые интерфейсы. SOCI будет доступен общественности позднее в 2012 году.
Операционная среда: Система IntiniX взаимодействует с пользователями по-разному, в зависимости от того, P300 это или SSVEP BCI. Оба подхода требуют внимания к различным областям монитора, чтобы генерировать четкие сигналы мозга, которые может распознать BCI. В комплект поставки IndiX также входит программное обеспечение, которое по сигналам ЭЭГ определяет, когда пользователи не обращают внимания . Таким образом, система может легко перейти в «спящий» режим без каких-либо указаний пользователя и вернуться в активное состояние, когда пользователь снова начнет обращать внимание на активность на мониторе.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Фарвелл, Луизиана; Дончин, Э (1988). «Говоря в уме: к ментальному протезу, использующему потенциалы мозга, связанные с событиями». Электроэнцефалография и клиническая нейрофизиология . 70 (6): 510–23. дои : 10.1016/0013-4694(88)90149-6 . ПМИД 2461285 . S2CID 4547500 .
- ^ Эллисон, Б.З., Фаллер, Дж., и Нойпер, К. (2012). ИМК, использующие устойчивые зрительные вызванные потенциалы или медленные кортикальные потенциалы. В: Интерфейсы «мозг-компьютер: принципы и практика», редакторы: Уолпоу, Дж. Р. и Уолпоу, EW Oxford University Press.
- ^ Волпоу-младший, Бирбаумер, Н., Макфарланд, DJ, Пфурчеллер, Г. и Воган, Т.М. (2002). Интерфейсы мозг-компьютер для связи и управления. Клиническая нейрофизиология, 113(6), 767-791.
- ^ Эллисон, Б.З., Уолпоу, EW, и Уолпоу, младший (2007). Системы нейрокомпьютерного интерфейса: прогресс и перспективы. Британский обзор медицинского оборудования, 4(4):463-474.
- ^ Уолпоу, младший и Уолпоу, EW (2012). Интерфейсы мозг-компьютер: что-то новое под солнцем. В: Интерфейсы «мозг-компьютер: принципы и практика», редакторы: Уолпоу, Дж. Р. и Уолпоу, EW Oxford University Press.
- ^ К. Гугер, Х. Рамозер, Г. Пфурчеллер, Анализ в реальном времени с пространственными закономерностями, специфичными для конкретного предмета. IEEE Trans Rehabil Eng. 2000 декабрь;8(4):447-56.