如何使用 BCI 專案搭配 Emotiv EEG 頭戴式裝置

Heidi Duran

更新於

2024年7月24日

如何使用 BCI 專案搭配 Emotiv EEG 頭戴式裝置

Heidi Duran

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2024年7月24日

如何使用 BCI 專案搭配 Emotiv EEG 頭戴式裝置

Heidi Duran

更新於

2024年7月24日

腦機介面(BCI)技術會測量腦波的電活動,將該資訊送入機器學習軟體,並將其轉換為指令。BCI 可作為遠端控制裝置,應用於電腦、應用程式、智慧家庭及其他物聯網(IoT)裝置、虛擬實境、義肢、機器人、輪椅、玩具和遊戲。

曾經只是科幻作品中的概念,腦機介面技術如今任何有想法、時間與專業知識的人都能使用。BCI 會使用與心像和臉部表情相關的特定腦部模式,也可利用頭部與眼球運動向連接的裝置發出數位指令。侵入式 BCI 會以手術方式將裝置植入大腦,以擷取電訊息。非侵入式 BCI 裝置如 Emotiv EEG 頭戴式裝置,會從頭皮讀取腦部活動。


準備打造 BCI 專案了嗎?以下是你需要的東西


#1:明確目標

請規劃出你想達成的目標。盡可能具體,例如「轉頭來操控方向」、「微笑來開燈」、「想到 push 就在遊戲中使用藥水」,或「當效能指標顯示分心持續超過 x 的時間時傳送彈出訊息。」


#2:訊號擷取裝置

首先,你需要某種裝置來擷取腦部訊號。所有 Emotiv 無線 EEG 頭戴式裝置都具備全腦感測功能,就連 2 通道 MN8 耳塞式裝置也一樣,能完成這件事。一般而言,BCI 在訊號越多時表現越好。Emotiv Insight 5 通道 EEG 頭戴式裝置 是腦機介面的熱門選擇,因為它是無線、易於使用,並已經過獨立驗證,具備優異的 BCI 功能。 

BCI 裝置

頭戴式裝置比較表

EMOTIV flex saline

使用 Emotiv 的 BCI 專案範例:


#3:訊號處理軟體

接著,你需要機器學習軟體將這些腦部訊號轉換為指令。EmotivBCI 讓這個過程更簡單,因為它可讓你建立個人檔案,並教導程式辨識像推或拉之類的心像。該軟體也能辨識臉部表情、頭部動作,以及專注或分心等認知狀態。

 

#4:指定的 BCI 指令

現在,使用 BCI 指令與真實世界連結並互動。EmotivBCI 可與常用程式無縫連接,讓你用來為你的 BCI 專案建立應用程式。例如,Node-RED 可讓你以視覺化方式規劃想讓腦部訊號執行的動作,而無需撰寫程式碼。 

或者,你也可以撰寫程式碼來建立能回應已處理腦部訊號的應用程式。視你的專案而定,這可能會涉及 Python、C++ 或 JavaScript 等語言。你可以將我們 的 GitHub 中的範例作為起點,進一步探索並打造你自己的應用程式。 

免費的 BCI 程式語言影片教學:

如何將 Nod-RED 與 Emotiv BCI 搭配使用




#5:接收 BCI 指令的裝置

最後,你需要一個可用 BCI 控制的裝置。視你的專案而定,你可能需要將裝置或發射器接到微型電腦,例如 Raspberry Pi 或 Arduino 板。然而,這並非總是必要。

如何使用 BCI 控制聲音

你可以利用 EmotivBCI 應用程式中的 OSC(Open Sound Control)即時控制聲音與媒體。遊戲開發者可透過 Cortex API 的 Unity 包裝器,將 BCI 指令整合到自己的 Unity 遊戲中。

如何將微控制器用於 BCI:



上方:Arduino 板透過 Emotiv EEG 控制機械手臂。(圖片來源:Matt Su
封面圖片:一名學生在南佛羅里達大學控制 BCI 無人機。(圖片來源:USF BCI Club

展示你的 BCI 專案吧!我們很樂意看看並分享你正在進行的作品。在社群媒體上標註 #emotiv,或寄電子郵件至 hello@emotiv.com

腦機介面(BCI)技術會測量腦波的電活動,將該資訊送入機器學習軟體,並將其轉換為指令。BCI 可作為遠端控制裝置,應用於電腦、應用程式、智慧家庭及其他物聯網(IoT)裝置、虛擬實境、義肢、機器人、輪椅、玩具和遊戲。

曾經只是科幻作品中的概念,腦機介面技術如今任何有想法、時間與專業知識的人都能使用。BCI 會使用與心像和臉部表情相關的特定腦部模式,也可利用頭部與眼球運動向連接的裝置發出數位指令。侵入式 BCI 會以手術方式將裝置植入大腦,以擷取電訊息。非侵入式 BCI 裝置如 Emotiv EEG 頭戴式裝置,會從頭皮讀取腦部活動。


準備打造 BCI 專案了嗎?以下是你需要的東西


#1:明確目標

請規劃出你想達成的目標。盡可能具體,例如「轉頭來操控方向」、「微笑來開燈」、「想到 push 就在遊戲中使用藥水」,或「當效能指標顯示分心持續超過 x 的時間時傳送彈出訊息。」


#2:訊號擷取裝置

首先,你需要某種裝置來擷取腦部訊號。所有 Emotiv 無線 EEG 頭戴式裝置都具備全腦感測功能,就連 2 通道 MN8 耳塞式裝置也一樣,能完成這件事。一般而言,BCI 在訊號越多時表現越好。Emotiv Insight 5 通道 EEG 頭戴式裝置 是腦機介面的熱門選擇,因為它是無線、易於使用,並已經過獨立驗證,具備優異的 BCI 功能。 

BCI 裝置

頭戴式裝置比較表

EMOTIV flex saline

使用 Emotiv 的 BCI 專案範例:


#3:訊號處理軟體

接著,你需要機器學習軟體將這些腦部訊號轉換為指令。EmotivBCI 讓這個過程更簡單,因為它可讓你建立個人檔案,並教導程式辨識像推或拉之類的心像。該軟體也能辨識臉部表情、頭部動作,以及專注或分心等認知狀態。

 

#4:指定的 BCI 指令

現在,使用 BCI 指令與真實世界連結並互動。EmotivBCI 可與常用程式無縫連接,讓你用來為你的 BCI 專案建立應用程式。例如,Node-RED 可讓你以視覺化方式規劃想讓腦部訊號執行的動作,而無需撰寫程式碼。 

或者,你也可以撰寫程式碼來建立能回應已處理腦部訊號的應用程式。視你的專案而定,這可能會涉及 Python、C++ 或 JavaScript 等語言。你可以將我們 的 GitHub 中的範例作為起點,進一步探索並打造你自己的應用程式。 

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如何將 Nod-RED 與 Emotiv BCI 搭配使用




#5:接收 BCI 指令的裝置

最後,你需要一個可用 BCI 控制的裝置。視你的專案而定,你可能需要將裝置或發射器接到微型電腦,例如 Raspberry Pi 或 Arduino 板。然而,這並非總是必要。

如何使用 BCI 控制聲音

你可以利用 EmotivBCI 應用程式中的 OSC(Open Sound Control)即時控制聲音與媒體。遊戲開發者可透過 Cortex API 的 Unity 包裝器,將 BCI 指令整合到自己的 Unity 遊戲中。

如何將微控制器用於 BCI:



上方:Arduino 板透過 Emotiv EEG 控制機械手臂。(圖片來源:Matt Su
封面圖片:一名學生在南佛羅里達大學控制 BCI 無人機。(圖片來源:USF BCI Club

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腦機介面(BCI)技術會測量腦波的電活動,將該資訊送入機器學習軟體,並將其轉換為指令。BCI 可作為遠端控制裝置,應用於電腦、應用程式、智慧家庭及其他物聯網(IoT)裝置、虛擬實境、義肢、機器人、輪椅、玩具和遊戲。

曾經只是科幻作品中的概念,腦機介面技術如今任何有想法、時間與專業知識的人都能使用。BCI 會使用與心像和臉部表情相關的特定腦部模式,也可利用頭部與眼球運動向連接的裝置發出數位指令。侵入式 BCI 會以手術方式將裝置植入大腦,以擷取電訊息。非侵入式 BCI 裝置如 Emotiv EEG 頭戴式裝置,會從頭皮讀取腦部活動。


準備打造 BCI 專案了嗎?以下是你需要的東西


#1:明確目標

請規劃出你想達成的目標。盡可能具體,例如「轉頭來操控方向」、「微笑來開燈」、「想到 push 就在遊戲中使用藥水」,或「當效能指標顯示分心持續超過 x 的時間時傳送彈出訊息。」


#2:訊號擷取裝置

首先,你需要某種裝置來擷取腦部訊號。所有 Emotiv 無線 EEG 頭戴式裝置都具備全腦感測功能,就連 2 通道 MN8 耳塞式裝置也一樣,能完成這件事。一般而言,BCI 在訊號越多時表現越好。Emotiv Insight 5 通道 EEG 頭戴式裝置 是腦機介面的熱門選擇,因為它是無線、易於使用,並已經過獨立驗證,具備優異的 BCI 功能。 

BCI 裝置

頭戴式裝置比較表

EMOTIV flex saline

使用 Emotiv 的 BCI 專案範例:


#3:訊號處理軟體

接著,你需要機器學習軟體將這些腦部訊號轉換為指令。EmotivBCI 讓這個過程更簡單,因為它可讓你建立個人檔案,並教導程式辨識像推或拉之類的心像。該軟體也能辨識臉部表情、頭部動作,以及專注或分心等認知狀態。

 

#4:指定的 BCI 指令

現在,使用 BCI 指令與真實世界連結並互動。EmotivBCI 可與常用程式無縫連接,讓你用來為你的 BCI 專案建立應用程式。例如,Node-RED 可讓你以視覺化方式規劃想讓腦部訊號執行的動作,而無需撰寫程式碼。 

或者,你也可以撰寫程式碼來建立能回應已處理腦部訊號的應用程式。視你的專案而定,這可能會涉及 Python、C++ 或 JavaScript 等語言。你可以將我們 的 GitHub 中的範例作為起點,進一步探索並打造你自己的應用程式。 

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如何將 Nod-RED 與 Emotiv BCI 搭配使用




#5:接收 BCI 指令的裝置

最後,你需要一個可用 BCI 控制的裝置。視你的專案而定,你可能需要將裝置或發射器接到微型電腦,例如 Raspberry Pi 或 Arduino 板。然而,這並非總是必要。

如何使用 BCI 控制聲音

你可以利用 EmotivBCI 應用程式中的 OSC(Open Sound Control)即時控制聲音與媒體。遊戲開發者可透過 Cortex API 的 Unity 包裝器,將 BCI 指令整合到自己的 Unity 遊戲中。

如何將微控制器用於 BCI:



上方:Arduino 板透過 Emotiv EEG 控制機械手臂。(圖片來源:Matt Su
封面圖片:一名學生在南佛羅里達大學控制 BCI 無人機。(圖片來源:USF BCI Club

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