[发明专利]一种SSVEP脑-机接口的异步控制系统

权利要求书

1.一种SSVEP脑-机接口的异步控制系统，包括：依次顺序连接的稳态诱发视觉模块，脑电电极和脑电放大器等脑电采集模块、数据预处理模块，其特征在于，所述系统还包括：频率识别模块、以及异步分类模块，

采集到的脑电数据经数据处理提取到相应的稳态视觉诱发特征信号，用于实验任务的模式识别，识别出可能性最大的指令后，进入该指令对应的异步分类模块；

所述频率识别模块，采用特征提取器，从来自预处理部分的脑电中提取反映用户意图的信号特征，用相关分析法来处理所得信号特征，找出相关系数最大的频率；

所述异步分类模块用于判断出是控制指令或空闲指令，指令输出时则对应刺激方块的下方会有反馈，否则屏幕上不出现任何反馈。

2.根据权利要求1所述的一种SSVEP脑-机接口的异步控制系统，其特征在于，所述异步分类模块包括：五种识别方法，用于识别控制态、空闲态，

所述五种识别方法分别是：直接计算功率谱法、空间滤波后计算功率谱法、相关系数法、空间滤波后计算功率谱法与相关系数法在特征层面融合、空间滤波后计算功率谱法与相关系数法在决策值层面融合。

3.根据权利要求1所述的一种SSVEP脑-机接口的异步控制系统，其特征在于，所述直接计算功率谱法具体为：

对预处理后的脑电信号计算在频率的基频及其2、3、4、5谐波处的功率谱，提取特征，然后将特征送入分类器，识别出当前用户意图处于控制态还是空闲态。

4.根据权利要求2所述的一种SSVEP脑-机接口的异步控制系统，其特征在于，所述空间滤波后计算功率谱法具体为：

对预处理后的脑电信号进行空间滤波、任务相关成分分析，然后计算功率谱、提取特征、送入分类器。

5.根据权利要求2所述的一种SSVEP脑-机接口的异步控制系统，其特征在于，所述相关系数法具体为：将相关系数作为特征，送入分类器。

6.根据权利要求2所述的一种SSVEP脑-机接口的异步控制系统，其特征在于，所述空间滤波后计算功率谱法与相关系数法在特征层面融合具体为：

对预处理的脑电信号分别采用相关系数法、空间滤波后计算功率谱法提取特征，将得到的特征组合在一起，送入分类器，将判别结果送入通信模块。

7.根据权利要求2所述的一种SSVEP脑-机接口的异步控制系统，其特征在于，所述空间滤波后计算功率谱法与相关系数法在决策值层面融合具体为：

对预处理的脑电信号分别采用相关系数法、空间滤波后计算功率谱法提取特征、送入分类器，将两种方法得到的决策值进行加权求和，得到最终决策值，将判别结果送入通信模块。

8.根据权利要求3所述的一种SSVEP脑-机接口的异步控制系统，其特征在于，所述直接计算功率谱法提取到的特征为一个特征矩阵。