Интендикс

intentioniX — это коммерческая среда интерфейса мозг-компьютер (BCI). Это персональный BCI, который может использовать любой человек без технической подготовки или внешней поддержки дома или в больнице. Пользователи могут управлять любым устройством умного дома, таким как телевизор, музыкальный проигрыватель, кондиционер и свет. intentioniX также может управлять другими устройствами, такими как мобильные роботы или игры.

IntentiX был представлен в 2009 году компанией Guger Technologies OG.

Хотя intentioniX используется в качестве вспомогательной технологии людьми с тяжелыми нарушениями, производительность может быть ниже у пользователей с ограниченными возможностями из-за усталости , нарушений зрения или нарушения концентрации, внимания или памяти . Большинство людей могут использовать intentioniX для написания от пяти до десяти символов в минуту в течение примерно десяти минут обучения.

Описание

intentioniX может полагаться на волны P300 p и SSVEP . Обе они являются очень хорошо зарекомендовавшими себя парадигмами в исследованиях BCI, [1] [2] Научные статьи показали, что почти все люди со здоровой зрительной системой могут использовать эти типы BCI. Оба эти подхода требуют, чтобы пользователь обращал внимание на определенную область монитора.

В BCI P300 различные элементы на мониторе (например, буквы) мигают, в то время как пользователю предлагается молча считать каждый раз, когда мигает целевой элемент. BCI может идентифицировать целевой элемент, определяя, какие вспышки вызвали мозговые сигналы, отражающие внимание к этому элементу. Одним из наиболее отчетливых таких сигналов является P300, отсюда и название. BCI, которые полагаются на устойчивые зрительные вызванные потенциалы (SSVEP), вместо этого полагаются на элементы, которые мерцают, а не мигают. Пользователь сосредотачивается на одном из мерцающих элементов, производя активность SSVEP на той же частоте, что и этот элемент. Сигналы SSVEP часто обнаруживаются также на гармониках частоты стимуляции, что большинство BCI SSVEP (включая intentioniX) используют для повышения производительности. Таким образом, BCI может определить целевой элемент, идентифицируя пиковые частоты в визуальных областях пользователя, которые могут соответствовать только одному из многих элементов на мониторе.

компоненты IntendiX

Для системы intentioniX требуются четыре компонента:

  • датчики, определяющие активность мозга ;
  • алгоритмы обработки сигналов , которые идентифицируют соответствующие сигналы мозга в режиме реального времени;
  • устройство или приложение, куда отправляется выходной сигнал; и
  • операционная среда, которая связывает эти компоненты друг с другом и обеспечивает взаимодействие с пользователем. (Wolpaw et al., 2002; [3] Allison et al., 2007, [4] 2012; Wolpaw и Wolpaw, 2012 [5] ).

Датчики: Первая система intentioniX, 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 внешним шумам. Это связано с тем, что активные электроды оснащены усилителями и другой электроникой внутри каждого электрода, тогда как пассивные электроды сначала отправляют мозговые сигналы по кабелям перед усилением. В 2010 году g.tec представила сухой электрод Sahara, для которого не требуется гель.

Обработка сигнала: В типичных BCI обработка сигнала часто включает в себя различные этапы. Например, алгоритмы пространственной фильтрации определят, как лучше всего использовать информацию с разных электродов, а классификация образов может категоризировать полученные данные. Система intentioniX использует различные алгоритмы обработки сигнала для разных типов мозговых сигналов.

С сигналами P300 intentioniX полагается на пошаговый линейный дискриминантный анализ (SWLDA). Более общий подход, LDA, используется и в других типах BCI. [6] С активностью SSVEP intentioniX вместо этого полагается на мощность полосы на разных частотах. Простой SSVEP BCI может представлять два стимула на мониторе; левый стимул колеблется на частоте 8 Гц, а правый на частоте 13 Гц. Если зрительные области пользователя показывают увеличение на частоте 8 Гц и его гармониках , алгоритм обработки сигнала может идентифицировать этот всплеск и, таким образом, сделать вывод, что пользователь сосредоточен на левом стимуле.

Устройство/Приложение: Первоначально intentioniX использовался для управления орфографом. Используя систему extendiX, пользователи также могут управлять любым устройством для умного дома, таким как телевизор, музыкальный проигрыватель, кондиционер или освещение. extendiX может управлять и другими устройствами, такими как мобильные роботы или игры. extendiX получает команды от intentioniX по UDP и, таким образом, может управлять любым внешним устройством. В марте 2012 года 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 intentioniX для игры в World of Warcraft и Angry Birds , а также разрабатываются дополнительные игровые интерфейсы. SOCI будет доступен общественности позднее в 2012 году.

Операционная среда: система intentioniX взаимодействует с пользователями по-разному, в зависимости от того, является ли это BCI P300 или SSVEP. Оба подхода требуют обращения внимания на различные области монитора для получения различных сигналов мозга, которые может распознать BCI. intentioniX также включает программное обеспечение для определения того, когда пользователи не обращают внимания, на основе их сигналов ЭЭГ . Таким образом, система может легко перейти в «спящий» режим без каких-либо инструкций от пользователя и вернуться в активное состояние, когда пользователь снова начинает обращать внимание на активность на мониторе.

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Фарвелл, LA; Дончин, E (1988). «Беседы начистоту: к ментальному протезу, использующему потенциалы мозга, связанные с событиями». Электроэнцефалография и клиническая нейрофизиология . 70 (6): 510–23 . doi :10.1016/0013-4694(88)90149-6. PMID  2461285. S2CID  4547500.
  2. ^ Allison, BZ, Faller, J., and Neuper, C. (2012). BCI, использующие стационарные вызванные зрительные потенциалы или медленные корковые потенциалы. В: Интерфейсы мозг-компьютер: принципы и практика, редакторы: Wolpaw, JR и Wolpaw, EW Oxford University Press.
  3. ^ Wolpaw, JR, Birbaumer, N., McFarland, DJ, Pfurtscheller, G., and Vaughan, TM (2002). Интерфейсы мозг-компьютер для коммуникации и управления. Клиническая нейрофизиология, 113(6), 767-791.
  4. ^ Эллисон, Б. З., Уолпоу, Э. В. и Уолпоу, Дж. Р. (2007). Системы интерфейса мозг-компьютер: прогресс и перспективы. Британский обзор медицинских приборов, 4(4):463-474.
  5. ^ Уолпоу, Дж. Р. и Уолпоу, Э. У. (2012). Интерфейсы мозг-компьютер: что-то новое под солнцем. В: Интерфейсы мозг-компьютер: принципы и практика, редакторы: Уолпоу, Дж. Р. и Уолпоу, Э. У. Oxford University Press.
  6. ^ C. Guger, H. Ramoser, G. Pfurtscheller, Анализ в реальном времени с использованием пространственных моделей, специфичных для субъекта. IEEE Trans Rehabil Eng. 2000 Декабрь;8(4):447-56.
  • намеренX
  • Gtec
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Intendix&oldid=1191492657"