เทคโนโลยีส่วนต่อประสานสมองกับคอมพิวเตอร์ (BCI) วัดกิจกรรมทางไฟฟ้าของคลื่นสมอง นำข้อมูลนั้นผ่านซอฟต์แวร์การเรียนรู้ของเครื่อง และแปลงเป็นคำสั่ง BCI ใช้เป็นอุปกรณ์รีโมตคอนโทรลที่สามารถนำไปใช้กับคอมพิวเตอร์ แอปพลิเคชัน สมาร์ตโฮม และอุปกรณ์ Internet of Things (IoT) อื่นๆ ความจริงเสมือน แขนขาเทียม หุ่นยนต์ รถเข็น ของเล่น และเกม

ครั้งหนึ่งเคยเป็นเรื่องในนิยายวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยีส่วนต่อประสานสมองกับคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันพร้อมให้ทุกคนที่มีไอเดีย เวลา และความรู้เชิงปฏิบัติใช้งานได้แล้ว BCI ใช้รูปแบบสมองเฉพาะที่เกี่ยวข้องกับภาพในใจและการแสดงสีหน้า และยังสามารถใช้การเคลื่อนไหวของศีรษะและดวงตาเพื่อส่งคำสั่งดิจิทัลไปยังอุปกรณ์ที่เชื่อมต่อได้ BCI แบบรุกล้ำจะผ่าตัดฝังอุปกรณ์เข้าไปในสมองเพื่อเก็บข้อมูลทางไฟฟ้า อุปกรณ์ BCI แบบไม่รุกล้ำ เช่น ชุดหูฟัง Emotiv EEG อ่านกิจกรรมสมองจากหนังศีรษะ

พร้อมจะสร้างโปรเจกต์ BCI แล้วหรือยัง? นี่คือสิ่งที่คุณจะต้องมี

#1: เป้าหมายที่ชัดเจน

วางแผนให้ชัดเจนว่าคุณต้องการบรรลุอะไร จงเฉพาะเจาะจงให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ เช่น “หันศีรษะเพื่อบังคับทิศทาง,” “ยิ้มเพื่อเปิดไฟ,” “คิดว่า push เพื่อใช้ยาวิเศษในเกม,” หรือ “ส่งข้อความป๊อปอัปเมื่อเมตริกประสิทธิภาพบ่งชี้ว่ามีภาวะวอกแวกนานกว่า x ช่วงเวลา”

#2: อุปกรณ์รับสัญญาณ

ขั้นแรก คุณจะต้องมีบางอย่างสำหรับจับสัญญาณสมอง ชุดหูฟัง EEG ไร้สาย Emotiv ทุกชุดตรวจจับทั้งสมอง แม้แต่หูฟัง MN8 แบบ 2 ช่องสัญญาณ และสามารถทำสิ่งนี้ได้ โดยทั่วไปแล้ว BCI จะทำงานได้ดีกว่าเมื่อมีสัญญาณมากขึ้น ชุดหูฟัง EEG Emotiv Insight แบบ 5 ช่องสัญญาณ เป็นตัวเลือกยอดนิยมสำหรับส่วนต่อประสานสมองกับคอมพิวเตอร์ เพราะเป็นแบบไร้สาย ใช้งานง่าย และได้รับการตรวจสอบยืนยันอย่างอิสระว่ามีประสิทธิภาพ BCI ยอดเยี่ยม 

อุปกรณ์ BCI

ตารางเปรียบเทียบชุดหูฟัง

ตัวอย่างโปรเจกต์ BCI ที่ใช้ Emotiv:

• Handi’Arcade: ตัวควบคุมเกมที่เข้าถึงได้

• University of South Florida: การแข่งโดรนด้วยสมอง

• IBM Bluemix: ใช้พลัง Force กับโดรน BB-8

• Imagination Centre: สำรวจการพัฒนาสำหรับเด็กที่มีความพิการ

#3: ซอฟต์แวร์ประมวลผลสัญญาณ

ถัดไป คุณจะต้องมีซอฟต์แวร์การเรียนรู้ของเครื่องเพื่อแปลงสัญญาณสมองเหล่านั้นเป็นคำสั่ง EmotivBCI ช่วยให้กระบวนการนี้ง่ายขึ้นโดยให้คุณตั้งค่าโปรไฟล์และสอนโปรแกรมให้รู้จำจินตภาพทางจิต เช่น การดันหรือการดึง ซอฟต์แวร์ยังรู้จำการแสดงสีหน้า การเคลื่อนไหวของศีรษะ และสภาวะทางปัญญา เช่น การจดจ่อหรือการวอกแวก

#4: คำสั่ง BCI ที่กำหนดไว้

ตอนนี้ ให้ใช้คำสั่ง BCI เพื่อเชื่อมต่อและโต้ตอบกับโลกแห่งความจริง EmotivBCI เชื่อมต่อได้อย่างไร้รอยต่อกับโปรแกรมที่ใช้งานกันทั่วไป ซึ่งคุณสามารถใช้สร้างแอปพลิเคชันสำหรับโปรเจกต์ BCI ของคุณได้ Node-RED ตัวอย่างเช่น ช่วยให้คุณร่างสิ่งที่คุณต้องการให้สัญญาณสมองทำได้อย่างเห็นภาพ โดยไม่จำเป็นต้องเขียนโค้ด 

หรืออีกทางหนึ่ง คุณสามารถเขียนโค้ดเพื่อสร้างแอปพลิเคชันที่ตอบสนองต่อสัญญาณสมองที่ผ่านการประมวลผลแล้วได้ ขึ้นอยู่กับโปรเจกต์ของคุณ สิ่งนี้อาจเกี่ยวข้องกับภาษาต่างๆ เช่น Python, C++, หรือ JavaScript คุณสามารถใช้ตัวอย่างจาก GitHub ของเรา เป็นจุดเริ่มต้นเพื่อสำรวจและสร้างแอปพลิเคชันของคุณเอง 

วิดีโอสอนการเขียนโค้ด BCI ฟรี:

• Python สำหรับผู้เริ่มต้น - เรียนรู้ Python ภายใน 1 ชั่วโมง

• บทเรียน C++ สำหรับผู้เริ่มต้น - เรียนรู้ C++ ภายใน 1 ชั่วโมง

• JavaScript ภายใน 10 นาที | บทเรียน JavaScript สำหรับผู้เริ่มต้น

วิธีใช้ Nod-RED กับ Emotiv BCI

#5: อุปกรณ์สำหรับรับคำสั่ง BCI

สุดท้าย คุณจะต้องมีบางสิ่งให้ควบคุมด้วย BCI ขึ้นอยู่กับโปรเจกต์ของคุณ คุณอาจต้องเสียบอุปกรณ์หรือเครื่องส่งสัญญาณเข้ากับไมโครคอมพิวเตอร์ เช่น Raspberry Pi หรือบอร์ด Arduino อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ไม่จำเป็นเสมอไป

วิธีควบคุมเสียงด้วย BCI

คุณสามารถใช้ OSC (Open Sound Control) จากแอป EmotivBCI เพื่อควบคุมเสียงและสื่อแบบเรียลไทม์ นักพัฒนาเกมสามารถผสานคำสั่ง BCI เข้ากับเกม Unity ของพวกเขาผ่าน Unity wrapper ของ Cortex API

วิธีใช้ไมโครคอนโทรลเลอร์สำหรับ BCI:

• คู่มือสำหรับผู้เริ่มต้น Raspberry Pi: การติดตั้งและตั้งค่า

• คอร์ส Arduino สำหรับทุกคน

• OSC กับ Emotiv BCI

• ปลั๊กอิน Unity

ด้านบน: บอร์ด Arduino ควบคุมแขนหุ่นยนต์โดยใช้ EEG ของ Emotiv. (เครดิต: Matt Su)

ภาพหน้าปก: นักศึกษาควบคุมโดรน BCI ที่มหาวิทยาลัยเซาท์ฟลอริดา. (เครดิต: USF BCI Club)

โชว์โปรเจกต์ BCI ของคุณให้เห็นกัน! เราอยากเห็นและแบ่งปันสิ่งที่คุณกำลังทำอยู่ ติดแท็ก #emotiv บนโซเชียลมีเดีย หรือส่งอีเมลไปที่ hello@emotiv.com.