智能手机与脑机接口结合的环境控制系统

"该文介绍了一种结合脑-机接口技术与智能手机的环境控制系统，旨在帮助重症患者通过脑电波与外界交流。该系统利用稳态视觉诱发电位（SSVEP）设计脑-机接口，并采用Android智能手机作为控制设备，通过FFT算法解析脑电波频率特征以实现目标识别。系统采用蓝牙技术进行无线通信，能执行如拨打电话、家电控制等任务。经过试验验证，系统的识别准确率最高可达100%，最低为72.4%，具备可穿戴、移动性强、高识别率等优点，相较于传统BCI系统有显著优势。" 这篇文章描述了一种创新的环境控制系统，它将先进的脑-机接口技术与智能手机的便利性结合起来，为无法正常交流的重症患者提供了一个新的沟通途径。系统的核心是稳态视觉诱发电位（SSVEP）技术，这是一种非侵入性的脑电图（EEG）测量方法，它利用特定频率的视觉刺激来引发大脑皮层的同步电活动，这些电活动与人的视觉感知直接相关。通过检测和分析这些电响应，系统能够识别用户的想法或选择。 在该系统中，智能手机扮演了控制终端的角色，使用Android操作系统，可以方便地集成各种功能并实现用户界面的定制。快速傅里叶变换（FFT）算法是处理和解析脑电波信号的关键，它能有效地提取出脑电波中的频率成分，这些频率特征对应于用户对不同视觉刺激的反应，从而实现目标识别。 此外，系统利用蓝牙无线通信技术，使得控制终端与被控制的设备之间能够进行无阻碍的数据交换，这不仅简化了硬件连接，也增强了系统的便携性和灵活性。系统可以执行包括拨打电话、控制家用电器在内的多种任务，极大地扩展了患者与周围环境互动的能力。 试验结果显示，该系统的性能表现优异，识别准确率最高达到100%，即使在最差的情况下也能保持72.4%的准确率，这远超传统的脑-机接口（BCI）系统。传统的BCI系统往往需要更复杂的设备和更高的用户训练成本，而此系统则因为其可穿戴性、移动性和高识别率，更易于使用且适应性更强。 总结来说，这个基于智能手机与脑-机接口技术的环境控制系统，为重度疾病患者提供了一种高效、便捷的交流工具，它利用现代科技的力量，打破了物理障碍，改善了患者的生活质量，展示了科技在医疗领域的巨大潜力和价值。