本發(fā)明涉及一種注意力反饋的腦波控制裝置及方法。
背景技術:
腦波技術目前相對成熟,腦波采集與控制技術飛速發(fā)展。腦波采集技術從傳統(tǒng)的皮下采集已經(jīng)發(fā)展為通過皮外干接觸即可。如今美國的NeuroSky(神念科技)公司已經(jīng)開發(fā)出腦立方耳機,只需要頭部的干觸電及耳垂觸點即可采集腦電信號。目前神念科技也有基于手機、平板或電腦的腦波對比,用于冥想及放松,但是缺少對注意力集中的反饋提醒系統(tǒng)。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提出一種注意力反饋的腦波控制裝置及方法,其結構簡單、設計合理、體積小,使用方便快捷,能簡單的對注意力狀態(tài)進行監(jiān)控和提醒,投入成本低。
本發(fā)明具體是通過以下技術方案來實現(xiàn)的:
一種注意力反饋的腦波控制裝置,包括:
對被監(jiān)測者的腦波信號進行采集及預處理的腦電信號獲取裝置;
與腦電信號獲取裝置進行通信的數(shù)據(jù)處理終端,對獲取的腦波反應度數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理終端的儲存數(shù)據(jù)進行對比分析;
與數(shù)據(jù)處理終端進行的通信的控制器,根據(jù)數(shù)據(jù)處理終端的對比結果發(fā)出相關反饋操作信息;
與控制器連接的反饋控制裝置,根據(jù)控制器發(fā)出的信息進行反饋提醒信號;
與控制器連接的用于記錄運作情況的記錄裝置。
優(yōu)選地,所述反饋控制裝置為相關聲、光、電、震動或其綜合的任一警醒裝置。
優(yōu)選地,所述數(shù)據(jù)處理終端、腦電信號獲取裝置、控制器之間均以無線通信或者有線通信或者是電路直接嵌入的其中一種方式進行通信。
優(yōu)選地,所述反饋控制裝置是直接基于腦電信號獲取裝置的或震動或聲或光或電或熱或綜合的反饋方式中的一種。
優(yōu)選地,所述反饋控制裝置是基于智能設備或手機或平板電腦或筆記本電腦或臺式電腦或工作站中的一種的所具備的或震動或聲或光或電或熱或綜合的反饋方式的一種。
優(yōu)選地,所述提醒裝置是以震動或聲或光或電或熱或綜合的反饋方式的一種的能讓人感知到的裝置。
一種注意力反饋的腦波控制的方法,包括以下步驟:
步驟一,腦波信號獲取及上傳:采用腦電信號獲取裝置按照預先設定的采樣頻率對被監(jiān)測者的腦波信號進行采集,并對所采集的信號進行處理得出當前狀態(tài)下被監(jiān)測者的腦波反應度,將所得的反應度信號同步傳至數(shù)據(jù)處理終端;
步驟二,腦波反應度對比分析:通過所獲得的腦波反應度數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理終端中的已有數(shù)據(jù)進行對比分析,得出控制器的控制信息,如果超出一定的值域,則向控制器輸出控制信息;
步驟三,控制信息引導反饋控制裝置執(zhí)行動作:控制器輸出控制信號對反饋控制裝置進行啟動和強度控制;
步驟四,反饋裝置動作執(zhí)行:反饋控制裝置動作執(zhí)行,提醒被監(jiān)測者此時注意力狀態(tài)超過值域,需要調(diào)整注意力狀態(tài);
步驟五,記錄裝置進行記錄并進行分析,給出分析結果及預制指導建議。
本發(fā)明產(chǎn)生的有益效果為:(1)所采用的基于腦波監(jiān)測的注意力反饋控制裝置比較簡單,設計合理,便于操作,能簡單對被監(jiān)測者的注意力狀態(tài)進行監(jiān)測及注意力提醒,投入成本較低、便于攜帶;(2)使用操作簡單,采用的智能手機或平板電腦或筆記本電腦或臺式電腦易找,所采集的信號及對比信號可以在此類設備顯示器顯示,直觀;(3)所使用的反饋控制裝置可以非常簡單,如可以提供震動的手環(huán)、指環(huán)、耳環(huán)等與身體接觸的裝置,也可以是發(fā)聲裝置、發(fā)光裝置、發(fā)熱裝置等接觸或者非接觸裝置。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明的控制流程圖。
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
一種注意力反饋的腦波控制裝置,包括:
對被監(jiān)測者的腦波信號進行采集及預處理的腦電信號獲取裝置;
與腦電信號獲取裝置進行通信的數(shù)據(jù)處理終端,對獲取的腦波反應度數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理終端的儲存數(shù)據(jù)進行對比分析;
與數(shù)據(jù)處理終端進行的通信的控制器,根據(jù)數(shù)據(jù)處理終端的對比結果發(fā)出相關反饋操作信息;
與控制器連接的反饋控制裝置,根據(jù)控制器發(fā)出的信息進行反饋提醒信號;
與控制器連接的用于記錄運作情況的記錄裝置。
本發(fā)明中腦電信號獲取裝置為Mindwave Mobile腦立方耳機或者用腦電芯片重新設計的腦波采集及預處理裝置。數(shù)據(jù)處理終端可以為平板電腦腦或智能手機或者普通臺式電腦或筆記本電腦或電腦主機、工作站,或者在腦波采集裝置上內(nèi)置的智能處理裝置。
反饋控制裝置為相關聲、光、電、震動或其綜合的任一警醒裝置,所述數(shù)據(jù)處理終端、腦電信號獲取裝置、控制器之間均以無線通信或者有線通信或者是電路直接嵌入的其中一種方式進行通信。
反饋控制裝置可以是直接基于腦電信號獲取裝置的或震動或聲或光或電或熱或綜合的反饋方式中的一種;也可以是是基于智能設備或手機或平板電腦或筆記本電腦或臺式電腦或工作站中的一種的所具備的或震動或聲或光或電或熱或綜合的反饋方式的一種;還可以是以震動或聲或光或電或熱或綜合的反饋方式的一種的能讓人感知到的裝置,設計為可穿戴的裝置或者非穿戴的裝置。
本發(fā)明還公開一種注意力反饋的腦波控制的方法,包括以下步驟:
步驟一,腦波信號獲取及上傳:采用腦電信號獲取裝置按照預先設定的采樣頻率對被監(jiān)測者的腦波信號進行采集,并對所采集的信號進行處理得出當前狀態(tài)下被監(jiān)測者的腦波反應度,將所得的反應度信號同步傳至數(shù)據(jù)處理終端;
步驟二,腦波反應度對比分析:通過所獲得的腦波反應度數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)處理終端中的已有數(shù)據(jù)進行對比分析,得出控制器的控制信息,如果超出一定的值域,則向控制器輸出控制信息;
步驟三,控制信息引導反饋控制裝置執(zhí)行動作:控制器輸出控制信號對反饋控制裝置進行啟動和強度控制;
步驟四,反饋裝置動作執(zhí)行:反饋裝置動作執(zhí)行,提醒被監(jiān)測者此時注意力狀態(tài)超過值域,需要調(diào)整注意力狀態(tài);
步驟五,記錄裝置進行記錄并進行分析,給出分析結果及預制指導建議。
該方法中腦電評判分析的方法包括基于特征數(shù)值的方法或者與眾多受監(jiān)測者統(tǒng)計平均的方法或者基于受監(jiān)測者日常注意力集中狀態(tài)下采集數(shù)據(jù)的值域對比的方法。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。