微型机与应用
微型機與應用
미형궤여응용
MICROCOMPUTER & ITS APPLICATIONS
2014年
10期
69-71,75
,共4页
脑机接口%共空间模式%FPGA%Givens 变换%特征提取
腦機接口%共空間模式%FPGA%Givens 變換%特徵提取
뇌궤접구%공공간모식%FPGA%Givens 변환%특정제취
brain computer interface%common spatial patterns%FPGA%Givens transform%feature extraction
脑机接口（ BCI ）是将采集到的大脑电信号转换为外部设备控制命令的一种系统。论述了共空间模式（ CSP ）算法在运动想象脑机特征提取的实现过程；提出了在 FPGA 平台上实现 CSP 特征提取算法的设计方法，其中包括协方差矩阵计算模块、基于 Givens 旋转算法的矩阵特征值和特征向量求解模块，并在 FPGA 开发板上实现了 LDA 脑电分类；针对本系统对3名实验者进行了测试，分类正确率达到70%以上。实验表明，本设计对今后便携式脑机接口系统的开发具有很好的参考价值。
腦機接口（ BCI ）是將採集到的大腦電信號轉換為外部設備控製命令的一種繫統。論述瞭共空間模式（ CSP ）算法在運動想象腦機特徵提取的實現過程；提齣瞭在 FPGA 平檯上實現 CSP 特徵提取算法的設計方法，其中包括協方差矩陣計算模塊、基于 Givens 鏇轉算法的矩陣特徵值和特徵嚮量求解模塊，併在 FPGA 開髮闆上實現瞭 LDA 腦電分類；針對本繫統對3名實驗者進行瞭測試，分類正確率達到70%以上。實驗錶明，本設計對今後便攜式腦機接口繫統的開髮具有很好的參攷價值。
뇌궤접구（ BCI ）시장채집도적대뇌전신호전환위외부설비공제명령적일충계통。논술료공공간모식（ CSP ）산법재운동상상뇌궤특정제취적실현과정；제출료재 FPGA 평태상실현 CSP 특정제취산법적설계방법，기중포괄협방차구진계산모괴、기우 Givens 선전산법적구진특정치화특정향량구해모괴，병재 FPGA 개발판상실현료 LDA 뇌전분류；침대본계통대3명실험자진행료측시，분류정학솔체도70%이상。실험표명，본설계대금후편휴식뇌궤접구계통적개발구유흔호적삼고개치。
Brain computer interface ( BCI ) is a system that translating electroencephalogram ( EEG ) into commands toward external peripheral . First , this article discusses the common spatial patterns ( CSP ) feature extraction algorithm implementation process for mo-tor imagery . Secondly , this article proposes the design process for CSP on the FPGA platform , the design includes the covariance matrix calculation module , matrix eigenvalues and eigenvectors solving module based on Givens rotation algorithm . And the LDA classification algorithm for EEG is also realized on FPGA development board . Finally , the system was tested on three experimenters , the correct classification rate was more than 70%. Experiments show that this design has a good reference value for the future de-velopment of portable brain-computer interface systems .
