1 / 24

Brain-Computer Interface

Brain-Computer Interface. Martin Knapovsk ý, Michal Šmrha, 2013. Princip BCI. Propojení neuronů Rozdíly v elektrických potenciálech Myelinové pochvy. http://programujte.com/galerie/2005/06/200506080117_ai1.jpg. Princip BCI. http://computer.howstuffworks.com/brain-computer-interface1.htm.

saul
Download Presentation

Brain-Computer Interface

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Brain-Computer Interface Martin Knapovský, Michal Šmrha, 2013

  2. Princip BCI • Propojení neuronů • Rozdíly v elektrických potenciálech • Myelinové pochvy http://programujte.com/galerie/2005/06/200506080117_ai1.jpg

  3. Princip BCI http://computer.howstuffworks.com/brain-computer-interface1.htm

  4. Typy BCI • Invazivní • Částečně invazivní • Neinvazivní

  5. Princip BCI systému • Snímání dat • Separace artefaktů • Prostorová filtrace • Parametrizace • Klasifikátor • Akční člen • Zpětná vazba

  6. Princip BCI systému http://trilobit.fai.utb.cz/zpracovani-mozkove-aktivity-v-bci-systemech_e498d494-fd80-4948-a8d6-f5f3720bba2d

  7. Rozpoznávání vzorů http://trilobit.fai.utb.cz/zpracovani-mozkove-aktivity-v-bci-systemech_e498d494-fd80-4948-a8d6-f5f3720bba2d

  8. EEG Signály http://www.lynayre.com/images/Brain%20Waves%20Graph.jpg

  9. Aplikace BCI • Pro postižené • Hry • Kochleární implantáty • Zrakové implantáty

  10. Aplikace BCI http://www.extremetech.com/wp-content/uploads/2012/12/jan-paraplegic-robot-arm-bci-chocolate-bar-640x353.jpg

  11. Aplikace BCI http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/c/cb/Cochlear_implant.jpg/230px-Cochlear_implant.jpg

  12. Aplikace BCI http://upload.wikimedia.org/wikipedia/en/thumb/9/99/BCI_JensNaumann.png/220px-BCI_JensNaumann.png

  13. Problémy EEG • Algoritmy pro zpracování řeči • Výpočetní náročnost • Adaptivní algoritmy (odolné vůči časovým změnám) • Markovské modely, neuronové sítě

  14. Problémy EEG • Vysoká variabilita signál • Nízký odstup signál-šum • EEG je hůře dosažitelné než řečové signály (analýza)

  15. NeuralSignals • 1986 – 2004 • Pro těžce ochrnuté • Syntéza řeči, komunikace • Chirurgické implantace poblíž řečového centra • Celkem umístěno 5 implantátů (jeden rychlý)

  16. BrainGate • 2002, od 2009 klinické zkoušky BrainGate2 • Chirurgická implantace u motorického centra http://www.extremetech.com/extreme/129499-paralyzed-woman-uses-mind-controlled-robot-arm

  17. BrainGate • Pro pacienty s paralýzou nebo bez končetin • Snaha o přirozené ovládání http://www.extremetech.com/extreme/129499-paralyzed-woman-uses-mind-controlled-robot-arm

  18. TheAudeo • Tiché ovládání přístroje • Signály z okolí hlasivek • DevelopmentKit $2000 http://www.theaudeo.com/

  19. Mindball • Společenská hra • Čelenky s EEG senzory • Hráči se musí uvolnit http://www.mindball.se/game.html

  20. NeuroSky • Spolupráce s průmyslem • Levné produkty pro uživatele i výzkum • MindWave snímač $80 • (Výroba bezkontaktních snímačů) http://http://www.neurosky.com/Products/MindWave.aspx

  21. Emotiv • 14 senzorů • EPOC snímač $300 • EEG neuroheadset $750 • SDK + licence http://www.emotiv.com

  22. Emotiv • Expressiv pro rozpoznávání mimiky • Affectiv pro rozpoznávání emocí • Cognitiv pro sledování vědomých myšlenek a záměrů • Umělecké a kreativní aplikace – hudba, hry

  23. Závěr • Vzestup BCI • Je co rozvíjet • Rozvoj EEG, algoritmů • Cenově dostupné EEG • Vývoj aplikací • Sci-fi

  24. Zdroje • 1. http://en.wikipedia.org/wiki/Brain%E2%80%93computer_interface • 2. http://en.wikipedia.org/wiki/Brain_implant • 3. http://en.wikipedia.org/wiki/Neural_oscillation • 4. http://computer.howstuffworks.com/brain-computer-interface1.htm • 5. http://www.braincomputerinterface.com/ • 6. http://gizmodo.com/5988342/the-first-wireless-implantable-brain+ • computer-interface-will-help-us-move-things-with-our-minds-on-the-go • 7. http://whatis.techtarget.com/definition/brain-computer-interface-BCI • 8. http://bits.blogs.nytimes.com/2013/04/28/disruptions-no-words-no-gestures-just-your-brain-as-a-control-pad/ • 9. http://cs.wikipedia.org/wiki/Ucho • 10. http://trilobit.fai.utb.cz/zpracovani-mozkove-aktivity-v-bci-systemech_ • e498d494-fd80-4948-a8d6-f5f3720bba2d • 11. http://www.extremetech.com/extreme/129499-paralyzed-woman-uses-mind-controlled-robot-arm

More Related