本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開題報(bào)告：基于虛擬現(xiàn)實(shí)的運(yùn)動想象腦機(jī)接口設(shè)計(jì)

大學(xué)本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開題報(bào)告
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課題名稱 基于虛擬現(xiàn)實(shí)的運(yùn)動想象腦機(jī)接口設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)（論文）類型
（劃√） 工程設(shè)計(jì) 應(yīng)用研究 開發(fā)研究 基礎(chǔ)研究 其它
√
1、本課題的的研究目的和意義：

腦機(jī)接口是一種實(shí)現(xiàn)大腦直接與外界環(huán)境進(jìn)行交流并進(jìn)行控制的新技術(shù)。它通過采集和分析人腦生物電信號，在人腦與計(jì)算機(jī)或者其它電子設(shè)備之間建立起直接交流和控制的通道，這樣人就可以通過腦來表達(dá)意愿或者操縱設(shè)備，而不需要語言或者肢體動作。本課題采用受試者想象運(yùn)動時(shí)的腦電信號作為虛擬人運(yùn)動的控制信號。由于虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性與沉浸感能給受試者提供較好的反饋信息，因此有望提高腦機(jī)接口識別腦電信號的效果。





2、 文獻(xiàn)綜述（國內(nèi)外研究情況及其
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對腦機(jī)接口技術(shù)的發(fā)展起到了巨大的推動作用。三屆會議均由 Wadsworth BCI 研究中心主辦，受到了美國生物成像和生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會（NIBIB），美國醫(yī)學(xué)康復(fù)研究中心，美國兒童健康和人類發(fā)展研究院，美國健康研究院（NIH）等機(jī)構(gòu)的大力支持，并吸引了來自美國、德國、奧地利、英國、意大利、加拿大、中國等世界范圍的代表參加。代表們都來自與 BCI 相關(guān)的各個(gè)學(xué)術(shù)領(lǐng)域的專家，包括臨床與基礎(chǔ)神經(jīng)學(xué)家，細(xì)胞
生物學(xué)家，工程師，生物物理學(xué)家，心理學(xué)家，臨床醫(yī)生等，大家一起共商腦機(jī)接口發(fā)展大計(jì)。
在 2005 年第三屆會議中，與會代表們對 BCI 的發(fā)展現(xiàn)狀做了全面的總結(jié)，對 BCI 的關(guān)鍵技術(shù)做了深入討論，同時(shí)對 BCI 的未來提出了展望。該次會議的主要議題包括：BCI 用戶的劃分與定位；信號采集方式的討論；BCI 的倫理問題；BCI 如何從實(shí)驗(yàn)室走向家庭；特征提取的方法比較；模式分類算法討論；BCI 系統(tǒng)的評價(jià)；BCI 的硬件和軟件實(shí)現(xiàn)技術(shù)；BCI 研究的標(biāo)準(zhǔn)化；BCI 的臨床應(yīng)用等
問題。與會代表們一致認(rèn)為，BCI 研究是一項(xiàng)復(fù)雜而具有挑戰(zhàn)性的工作，涉及神經(jīng)科學(xué)、心理認(rèn)知科學(xué)、康復(fù)工程、臨床醫(yī)學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)、以及自動控制等交叉學(xué)科研究。腦機(jī)接口研究的順利開展及其實(shí)用系統(tǒng)的最終實(shí)現(xiàn)需要多學(xué)科多方面人才的共同努力和協(xié)作。



3、 本課題的主要研究內(nèi)容（提綱）和成果形式：

腦機(jī)接口是一種實(shí)現(xiàn)大腦直接與外界環(huán)境進(jìn)行交流并進(jìn)行控制的新技術(shù)。它通過采集和分析人腦生物電信號，在人腦與計(jì)算機(jī)或者其它電子設(shè)備之間建立起直接交流和控制的通道，這樣人就可以通過腦來表達(dá)意愿或者操縱設(shè)備，而不需要語言或者肢體動作。本課題采用受試者想象運(yùn)動時(shí)的腦電信號作為虛擬人運(yùn)動的控制信號。由于虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性與沉浸感能給受試者提供較好的反饋信息，因此有望提高腦機(jī)接口識別腦電信號的效果









4、擬解決的關(guān)鍵問題：

前期工作基礎(chǔ)：已對腦機(jī)接口技術(shù)有一定的了解，對腦電信號的特征、類型、處理方法有一定的研究。存在困難： 1. 腦機(jī)接口實(shí)驗(yàn)范例的設(shè)計(jì)，腦電信號的采集與記錄。 2. 腦電信號的分析與識別。 3. 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的建模、運(yùn)動控制、互動場景搭建、以及與腦機(jī)接口系統(tǒng)的通信。







5、研究思路、方法和步驟：

1. 腦機(jī)接口實(shí)驗(yàn)范例的設(shè)計(jì)，腦電信號的采集與記錄。 2. 腦電信號的分析與識別。 3. 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的建模、運(yùn)動控制、互動場景搭建、以及與腦機(jī)接口系統(tǒng)的通信。









6、本課題的進(jìn)度安排：


1. 腦機(jī)接口實(shí)驗(yàn)范例的設(shè)計(jì)，腦電信號的采集與記錄。 2. 腦電信號的分析與識別。 3. 虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的建模、運(yùn)動控制、互動場景搭建、以及與腦機(jī)接口系統(tǒng)的通信。








7、參考文獻(xiàn)：

[1] 余英林，謝勝利，蔡漢添等，信號處理新方法導(dǎo)論，北京：清華大學(xué)出版
社，2004，25 ……（未完，全文共3260字，當(dāng)前僅顯示1647字，請閱讀下面提示信息。收藏《本科畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))開題報(bào)告：基于虛擬現(xiàn)實(shí)的運(yùn)動想象腦機(jī)接口設(shè)計(jì)》）