[发明专利]一种基于脑机接口的虚拟现实多级菜单交互方法

摘要

一种基于脑机接口的虚拟现实多级菜单交互方法，该方法可以使得虚拟现实系统与使用者进行连续的交互操作。首先系统初始化，然后基于P300脑电控制电位控制选择，如果是文字输入类目标，则界面切换为P300文本输入界面，使用P300信号检测实现文字输入。如果不是文本输入类目标。则通过P300脑电电位信息，以及虚拟现实反馈信息判定信息类型，完成交互。够在文本输入框、选择项、多目录之间进行查找切换，能够深入到目录最底层，进行的目标选择。如果是文字输入类目标，则界面切换为P300文本输入界面，使用P300信号检测实现文字输入。如果不是文本输入类目标。则通过P300脑电电位信息，以及虚拟现实反馈信息判定信息类型，完成交互。

主权项

1.一种基于脑机接口的虚拟现实多级菜单交互方法，其特征在于：采用以下步骤，步骤1：使用者戴上脑电采集帽，打开虚拟现实系统，进入脑机交互界面；步骤2：在脑机交互界面生成有不同选项，每个选项对应一个P300虚拟键；步骤3：使用者注视着与需要选取选项对应的P300虚拟键；步骤4：每个P300虚拟键随机闪烁一次，在P300虚拟键闪烁的同时，脑电采集帽同步对头皮脑电信号进行采集，将头皮脑电信号进行带通滤波，将脑电数据截取0‑600ms的采样点，对所述0‑600ms的采样点进行1/6下采样，将该1/6下采样数据构成一个特征向量，计算机存储每个P300虚拟键闪烁时，对应的特征向量；步骤5：将上述步骤3至步骤4重复n遍，计算机对于所有的P300虚拟键均生成有对应的N个特征向量，该N个特征向量构成特征向量集D1；步骤6：将特征向量集D1通过分类系统进行分类，确定使用者选择的P300虚拟键，该方式为将每个P300虚拟键重复n遍中对应的N个向量特征的和进行叠加，再求平均值，将每个P300虚拟键对应的N轮特征向量分别求D平均，得到特征向量集D1＝[d1,d2,……，dN]，将特征向量集D1＝[d1,d2,……，dN]进行分类和波形检测，得到N个分类结果S＝[s1,s2,……，sN]和N个波形检测结果W＝[w1,w2,……,wN]，其中对分类结果S只保留其最大的前2个分值并将其余置零；将分类结果S和波形检测结果W相乘，得到Rt：Rt是一个包含M个非零值的N维行向量；遍历R^t，若不存在则当前轮无目标输出，返回步骤3继续检测；若存在则为目标输出，确定该目标输出为使用者选取的P300虚拟键；步骤7：判断选取的p300虚拟键对应的选项是否为子目录，如果是则进入该子目录，脑机交互界面更新为该子目录的脑机交互界面，按照步骤3至步骤6处理；否则进入下一步骤；步骤8：判断该选项是否为文本输入类型，若为文本输入类型，则进入下一步骤，否则，进入步骤10；步骤9：脑机交互界面切换为文本输入界面，文本输入界面的选择字符均为P300虚拟键，使用者字符输入完成后，按照输入指令执行对应的功能；步骤10：执行该选项的功能。