脑电与肌电联合控制鼠标的方法

摘要

本发明属于生物医学工程及计算机技术领域，涉及一种脑电与肌电联合控制鼠标的方法：选择适当的头皮导联电极采集操作者的脑电和肌电信号数据，并将其输入计算机鼠标控制接口系统，操作者根据计算机屏幕光标循环控制指示显示的运动方向，通过想象手部运动来确定方向，模拟光标移动过程；当光标移动到目标时，咬牙确定选择，模拟鼠标点击过程。本发明实现全新的无肢体动作控制计算机鼠标过程，可让全身性重症瘫痪但头脑功能正常的残疾人自行实现对计算机屏幕鼠标光标运动的智能控制操作，依托于脑-机接口这个平台并结合头皮肌电，可以显著提高控制速率和正确率。

主权项

一种脑电与肌电联合控制鼠标的方法，其特征在于，包括下列步骤：(1)在操作者头后部C3、C4导联处放置电极来检测脑电信号，在T5处放置电极检测咬牙头皮肌电信号；(2)在计算机屏幕上显示表征静息不进行想象动作的训练界面，对操作者进行静息训练，并对采集的脑电信号进行功率谱分析，将8‑13Hz的功率谱的平均值作为特征值，提取多组特征值；(3)在计算机屏幕上显示表征想象手部运动的训练界面，对操作者进行想象手部运动训练，并对采集的脑电信号进行功率谱分析，将8‑13Hz的功率谱的平均值作为特征值，提取多组特征值；(4)在计算机屏幕上划分目标选择区和鼠标方向选择区，进入鼠标控制阶段；(5)在鼠标方向选择区里显示表征控制鼠标移动各个方向的不同的图标，由程序循环控制各个图标依次突出显示；(6)提取操作者在每个图标突出显示时段内的脑电信号，对测得的数据进行功率谱分析，提取8‑13Hz的功率谱的平均值作为特征值，依据步骤(2)和(3)的训练结果，根据马氏距离判别法进行判断，如果判断为想象手部运动，则在目标选择区内，将鼠标在目标选择区内向图标指示方向移动，否则，鼠标不移动；(7)当鼠标移动到目标区域后，计算T5导联处头皮肌电信号的能量谱，并读取其中频30‑35Hz处能量值，若高于所设定的阈值，则表示该目标就是操作者选择的目标，进行确定选择，否则，不进行操作；(8)重复步骤(6)和(7)，实现鼠标移动和确认控制。