

如何使用 Emotiv EEG 头戴设备构建 BCI 项目
海蒂·杜兰
更新于
2024年7月24日

如何使用 Emotiv EEG 头戴设备构建 BCI 项目
海蒂·杜兰
更新于
2024年7月24日

如何使用 Emotiv EEG 头戴设备构建 BCI 项目
海蒂·杜兰
更新于
2024年7月24日
脑机接口(BCI)技术用于测量脑电波的电活动,通过机器学习软件处理这些信息,并将其转换为命令。BCI 可作为一种远程控制设备,应用于计算机、应用程序、智能家居和其他物联网(IoT)设备、虚拟现实、假肢、机器人、轮椅、玩具和游戏。
曾经只是科幻作品中的东西,如今脑机接口技术已向任何有想法、时间和技能的人开放。BCI 利用与心理意象和面部表情相关的特定脑模式,也可以使用头部和眼部动作向连接的设备发出数字命令。侵入式 BCI 会通过手术将设备植入大脑以收集电信号。非侵入式 BCI 设备,如 Emotiv EEG 头戴设备,从头皮读取脑活动。
准备构建一个 BCI 项目?你需要以下内容
#1:明确的目标
规划你想要实现的目标。尽可能具体,例如“转头来操控方向”、“微笑以打开灯”、“想象 push 以在游戏中使用药水”,或者“当性能指标表明分心状态持续超过 x 时间时发送弹出消息”。
#2:信号采集设备
首先,你需要某种设备来捕捉脑信号。所有 Emotiv 无线 EEG 头戴设备都具备全脑感知能力,即使是双通道 MN8 耳塞也不例外,它们都能完成这项工作。一般来说,BCI 接收到的信号越多,效果越好。Emotiv Insight 5 通道 EEG 头戴设备是脑机接口的热门选择,因为它无线、易于使用,并且已通过独立验证,具有出色的 BCI 功能。
BCI 设备

使用 Emotiv 的 BCI 项目示例:
#3:信号处理软件
接下来,你需要机器学习软件将这些脑信号转换为命令。EmotivBCI 通过允许你设置个人资料并训练程序识别诸如推或拉之类的心理意象,从而简化了这一过程。该软件还可识别面部表情、头部动作以及专注或分心等认知状态。
#4:分配的 BCI 命令
现在,使用 BCI 命令来连接并与现实世界互动。EmotivBCI 可与常用程序无缝连接,你可以借此为 BCI 项目创建应用程序。例如,Node-RED 可让你无需编写代码,就能直观地规划脑信号要执行的操作。
或者,你也可以编写代码来创建响应处理后脑信号的应用程序。根据你的项目,这可能涉及 Python、C++ 或 JavaScript 等语言。你可以将我们的 GitHub 中的示例作为起点,去探索并构建自己的应用程序。
免费的 BCI 编程语言视频教程:
如何将 Nod-RED 与 Emotiv BCI 结合使用

#5:接收 BCI 命令的设备
最后,你需要一些可由 BCI 控制的设备。根据你的项目,你可能需要将设备或发射器连接到树莓派或 Arduino 板等微型计算机上。不过,这并不总是必要的。
如何使用 BCI 控制声音
你可以利用 EmotivBCI 应用中的 OSC(Open Sound Control)实时控制声音和媒体。游戏开发者可以通过 Cortex API 的 Unity 封装将 BCI 命令集成到他们的 Unity 游戏中。
如何将微控制器用于 BCI:

上图:一块 Arduino 板使用 Emotiv EEG 控制机器人手臂。(致谢:Matt Su)
封面图:一名学生在南佛罗里达大学控制一架 BCI 无人机。(致谢:USF BCI Club)
展示你的 BCI 项目吧!我们很乐意看到并分享你正在进行的作品。请在社交媒体上添加 #emotiv 标签,或发送电子邮件至 hello@emotiv.com。
脑机接口(BCI)技术用于测量脑电波的电活动,通过机器学习软件处理这些信息,并将其转换为命令。BCI 可作为一种远程控制设备,应用于计算机、应用程序、智能家居和其他物联网(IoT)设备、虚拟现实、假肢、机器人、轮椅、玩具和游戏。
曾经只是科幻作品中的东西,如今脑机接口技术已向任何有想法、时间和技能的人开放。BCI 利用与心理意象和面部表情相关的特定脑模式,也可以使用头部和眼部动作向连接的设备发出数字命令。侵入式 BCI 会通过手术将设备植入大脑以收集电信号。非侵入式 BCI 设备,如 Emotiv EEG 头戴设备,从头皮读取脑活动。
准备构建一个 BCI 项目?你需要以下内容
#1:明确的目标
规划你想要实现的目标。尽可能具体,例如“转头来操控方向”、“微笑以打开灯”、“想象 push 以在游戏中使用药水”,或者“当性能指标表明分心状态持续超过 x 时间时发送弹出消息”。
#2:信号采集设备
首先,你需要某种设备来捕捉脑信号。所有 Emotiv 无线 EEG 头戴设备都具备全脑感知能力,即使是双通道 MN8 耳塞也不例外,它们都能完成这项工作。一般来说,BCI 接收到的信号越多,效果越好。Emotiv Insight 5 通道 EEG 头戴设备是脑机接口的热门选择,因为它无线、易于使用,并且已通过独立验证,具有出色的 BCI 功能。
BCI 设备

使用 Emotiv 的 BCI 项目示例:
#3:信号处理软件
接下来,你需要机器学习软件将这些脑信号转换为命令。EmotivBCI 通过允许你设置个人资料并训练程序识别诸如推或拉之类的心理意象,从而简化了这一过程。该软件还可识别面部表情、头部动作以及专注或分心等认知状态。
#4:分配的 BCI 命令
现在,使用 BCI 命令来连接并与现实世界互动。EmotivBCI 可与常用程序无缝连接,你可以借此为 BCI 项目创建应用程序。例如,Node-RED 可让你无需编写代码,就能直观地规划脑信号要执行的操作。
或者,你也可以编写代码来创建响应处理后脑信号的应用程序。根据你的项目,这可能涉及 Python、C++ 或 JavaScript 等语言。你可以将我们的 GitHub 中的示例作为起点,去探索并构建自己的应用程序。
免费的 BCI 编程语言视频教程:
如何将 Nod-RED 与 Emotiv BCI 结合使用

#5:接收 BCI 命令的设备
最后,你需要一些可由 BCI 控制的设备。根据你的项目,你可能需要将设备或发射器连接到树莓派或 Arduino 板等微型计算机上。不过,这并不总是必要的。
如何使用 BCI 控制声音
你可以利用 EmotivBCI 应用中的 OSC(Open Sound Control)实时控制声音和媒体。游戏开发者可以通过 Cortex API 的 Unity 封装将 BCI 命令集成到他们的 Unity 游戏中。
如何将微控制器用于 BCI:

上图:一块 Arduino 板使用 Emotiv EEG 控制机器人手臂。(致谢:Matt Su)
封面图:一名学生在南佛罗里达大学控制一架 BCI 无人机。(致谢:USF BCI Club)
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脑机接口(BCI)技术用于测量脑电波的电活动,通过机器学习软件处理这些信息,并将其转换为命令。BCI 可作为一种远程控制设备,应用于计算机、应用程序、智能家居和其他物联网(IoT)设备、虚拟现实、假肢、机器人、轮椅、玩具和游戏。
曾经只是科幻作品中的东西,如今脑机接口技术已向任何有想法、时间和技能的人开放。BCI 利用与心理意象和面部表情相关的特定脑模式,也可以使用头部和眼部动作向连接的设备发出数字命令。侵入式 BCI 会通过手术将设备植入大脑以收集电信号。非侵入式 BCI 设备,如 Emotiv EEG 头戴设备,从头皮读取脑活动。
准备构建一个 BCI 项目?你需要以下内容
#1:明确的目标
规划你想要实现的目标。尽可能具体,例如“转头来操控方向”、“微笑以打开灯”、“想象 push 以在游戏中使用药水”,或者“当性能指标表明分心状态持续超过 x 时间时发送弹出消息”。
#2:信号采集设备
首先,你需要某种设备来捕捉脑信号。所有 Emotiv 无线 EEG 头戴设备都具备全脑感知能力,即使是双通道 MN8 耳塞也不例外,它们都能完成这项工作。一般来说,BCI 接收到的信号越多,效果越好。Emotiv Insight 5 通道 EEG 头戴设备是脑机接口的热门选择,因为它无线、易于使用,并且已通过独立验证,具有出色的 BCI 功能。
BCI 设备

使用 Emotiv 的 BCI 项目示例:
#3:信号处理软件
接下来,你需要机器学习软件将这些脑信号转换为命令。EmotivBCI 通过允许你设置个人资料并训练程序识别诸如推或拉之类的心理意象,从而简化了这一过程。该软件还可识别面部表情、头部动作以及专注或分心等认知状态。
#4:分配的 BCI 命令
现在,使用 BCI 命令来连接并与现实世界互动。EmotivBCI 可与常用程序无缝连接,你可以借此为 BCI 项目创建应用程序。例如,Node-RED 可让你无需编写代码,就能直观地规划脑信号要执行的操作。
或者,你也可以编写代码来创建响应处理后脑信号的应用程序。根据你的项目,这可能涉及 Python、C++ 或 JavaScript 等语言。你可以将我们的 GitHub 中的示例作为起点,去探索并构建自己的应用程序。
免费的 BCI 编程语言视频教程:
如何将 Nod-RED 与 Emotiv BCI 结合使用

#5:接收 BCI 命令的设备
最后,你需要一些可由 BCI 控制的设备。根据你的项目,你可能需要将设备或发射器连接到树莓派或 Arduino 板等微型计算机上。不过,这并不总是必要的。
如何使用 BCI 控制声音
你可以利用 EmotivBCI 应用中的 OSC(Open Sound Control)实时控制声音和媒体。游戏开发者可以通过 Cortex API 的 Unity 封装将 BCI 命令集成到他们的 Unity 游戏中。
如何将微控制器用于 BCI:

上图:一块 Arduino 板使用 Emotiv EEG 控制机器人手臂。(致谢:Matt Su)
封面图:一名学生在南佛罗里达大学控制一架 BCI 无人机。(致谢:USF BCI Club)
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