脳波の多チャンネル計測による意図の検出を利用したマルチメディア機器の制御に関する研究

通过多通道脑电波测量进行意图检测控制多媒体设备的研究

• 批准号: 06780359
• 负责人: 山田 奨治
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Tsukuba College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06780359/

本研究では、脳波を多チャンネルで計測することによって得られる、脳電気活動のトポグラフィックな解析により、よりユーザーフレンドリーなマルチメディア機器制御の新手法の基礎的研究を行った。今回の研究期間内においては、マルチメディア機器制御に必要な各種コマンド入力の要求を、脳電気活動の変化としてとらえるための有効な計測手法を実験的に明らかにすることを目的とした。停止・前進・後退など、動画・音響など時間軸をもつ情報に共通的な制御意図を、脳波で検出するための各種の方式について被験者の脳波を計測して検討した。その結果、事象関連電位P300のトポグラフィックに検出し、検出波形を周波数領域で処理することが有効であることが確認された。その結果に基づき、マルチメディア機器のプロトタイプを作成し、ユーザビリティー評価を実施した。マルチメディア制御プロトタイプは、ディスプレイ上の同一位置にランダムに表示される5種類の制御コマンドに対する誘発脳波を、制御コマンド表示のタイミングに同期させて検出するものである。検出脳波の素波形をウェーブレット変換により周波数領域に展開し、学習済みデータとのマハラノビス汎距離を求めて判別を行った。その結果、加算をしないシングルトライアルのP300波形で70%程度の正判別率が得られた。また本方式において問題となる脳波混入アーチファクトの識別については、空間領域と周波数領域の双方の特徴量をとることで、より有効に除去できることが確認できた。

This study is a fundamental research on the new method of machine control for the analysis of multi-frequency and multi-frequency wave generation. During the period of this study, there were various requirements for the input of electricity, and there were measurement methods for the input of electricity. Stop, Forward, Backward, Animation, Sound, Timeline, Common information, Control, Wave detection, Various ways to detect the wave of the person being detected. The result, event-related potential P300, is detected, and the waveform is processed in the frequency domain. As a result of this, we have developed a system for evaluating the quality of products. 5 types of control signals are generated at the same time. To determine the distance between the two phases of the waveform, the number of cycles is calculated. The results, addition, and positive discrimination of the P300 waveform were 70%. This method is based on the problem of wave mixing, identification, spatial domain, frequency domain, and feature quantity of both sides.

项目成果

山田奨治: "P300波シンクロ法によるスイッチングインターフェースの基礎的検討" 電子情報通信学会技術研究報告. 94-89. 53-60 (1994)

Shoji Yamada：“使用 P300 波同步方法的切换接口的基础研究”IEICE 技术报告 94-89 (1994)。