خانه هوشمند مبتني بر سامانه هاي واسط مغز _‌ كامپيوتر با استفاده از پتانسيل هاي مغزي برانگيخته بينايي

كارشناسي ارشد

در چند دهه¬ي اخير، استفاده از سيگنال¬هاي الكتروانسفالوگرام (EEG) به منظور برقراري ارتباط با محيط اطراف، موجب پيدايش واسط¬هاي مغز ـ رايانه (BCIs) شده است. سيگنال P300 يكي از انواع پتانسيل¬هاي مغزي مي¬باشد كه در سامانه¬هاي BCI استفاده مي¬شود. در اين تحقيق، از تحريك بينايي براي بر انگيخته شدن سيگنال P300 استفاده مي¬شود. بر اين اساس، سه واسط گرافيكي كاربر (GUI) براي منو اصلي،كنترل تلويزيون و تلفن طراحي شده است، كه GUI هاي منو اصلي، كنترل تلويزيون و تلفن به ترتيب شامل 6 ، 9 و10 كليد مي¬باشند. هدف نوآوري جديد در طراحي¬ GUI ها بر اين بوده كه باعث افزايش دقت و كاهش رويداد تشخيص اشتباه در حالت تفكيك آيتم¬هاي هدف از غير هدف، باشد. همچنين كاربر مي¬تواند از منو اصلي يكي از دستگاه¬هاي منزل را انتخاب و آن را كنترل كند، براي مثال مي¬تواند با انتخاب تلويزيون ميزان صدا و كانال شبكه تلويزيون را در صفحه GUI تلويزيون تغيير دهد، با انتخاب دستگاه تلفن، از طريق صفحه GUI تلفن ، شماره تلفن مورد نظر خود را شماره¬گيري و در صورت شماره گيري اشتباه آن را اصلاح و سپس ايجاد ارتباط كند. همچنين از صفحه منو اصلي مي توان چراغ اتاق را خاموش يا روشن كرد و يا صداي زنگ هشدار را قطع و وصل كرد. علاوه بر اين، يك سوييچ مغزي براي سامانه طراحي شد كه كاربر بتواند سامانه را هر زمان كه خواست وارد حالت كنترلي و يا غيركنترلي كند. براي تفكيك آيتم هدف از آيتم¬هاي غيرهدف و تفكيك حالت كنترلي از غير كنترلي، الگوريتمي تركيبي از طبقه¬بندي كننده¬ي STDA با تحليل رمز گذاري خودكار به صورت انباشته(SAE) مورد استفاده قرار گرفت. در آزمايشات برخط، دقت طبقه¬بندي براي انجام دو وظيفه¬ي انتخاب دستگاه تلويزيون و تغيير ميزان صدا، كانال شبكه و برگشت به منو اصلي به عنوان وظيفه اول و انتخاب دستگاه تلفن، شماره¬گيري، برقراري ارتباط، قطع ارتباط و برگشت به منو اصلي به عنوان وظيفه دوم مشخص گرديد كه توسط كاربر صورت گرفت،نتايج بدست آمده به ترتيب برابر 80.8 % ، 80.6 % و سرعت آزمايشات بر خط برابر با 27.6 و 19.7 بيت بر دقيقه بدست آمده است.

191907

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي پزشكي - بيو الكتريك

دكتر عباس عرفانيان