用于脑机接口的单通道消费级EEG设备：增强SSVEP及其幅度调制的检测
信号处理
2019-12-06 v4
摘要
脑机接口（BCI）在帮助神经肌肉患者控制计算机和假肢方面发挥着重要作用。由于其高信噪比，稳态视觉诱发电位（SSVEP）已被广泛用于构建BCI。然而，目前开发的算法不能预测SSVEP幅度的调制，而已知该幅度会随刺激亮度对比度变化。在本研究中，我们旨在开发一种集成方法，同时估计SSVEP信号的频率和与对比度相关的幅度调制。为此，我们设计了一项行为任务，其中人类受试者注视一个视觉闪烁目标，其亮度对比度可通过多种方式随时间改变。然后使用低成本的消费级EEG在枕中央位点记录16名受试者的SSVEP信号。我们的结果表明，滤波器组典型相关分析（FBCCA）在SSVEP频率识别中表现良好，而支持向量回归（SVR）在预测SSVEP与对比度相关的幅度调制方面优于其他监督机器学习算法。这些发现表明我们的集成方法在同时预测视觉诱发信号的频率和幅度方面具有适用性和强劲性能，并被证明有助于推进基于SSVEP的应用。
引用
@article{arxiv.1809.07356,
title = {A Single-Channel Consumer-Grade EEG Device for Brain-Computer Interface: Enhancing Detection of SSVEP and Its Amplitude Modulation},
author = {Phairot Autthasan and Xiangqian Du and Jetsada Arnin and Sirakorn Lamyai and Maneesha Perera and Sirawaj Itthipuripat and Tohru Yagi and Poramate Manoonpong and Theerawit Wilaiprasitporn},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.07356},
year = {2019}
}
备注
IEEE Sensors (Accepted)