腦 電 人 工 智 能 算 法
發(fā)布時(shí)間: 2018-08-07 16:49
腦電波是腦神經(jīng)細(xì)胞的電生理活動(dòng)在大腦皮層或頭皮表面的總體反映，是直接反映大腦活動(dòng)狀態(tài)的重要生物信息。腦電檢測(cè)已經(jīng)有近百年的歷史，廣泛應(yīng)用于睡眠、腦疾病、腦機(jī)接口等領(lǐng)域，在國(guó)際上被譽(yù)為疲勞檢測(cè)的“金標(biāo)準(zhǔn)”。帝儀科技已建立基于腦電波信息的大數(shù)據(jù)平臺(tái)，通過(guò)獲取大量的腦電波及行為數(shù)據(jù)，利用模式識(shí)別和機(jī)器學(xué)習(xí)，自主研發(fā)了一系列的腦電算法，不僅可以精確判斷人體的精神狀態(tài)，如疲勞、注意力不集中、放松狀態(tài)等，還可以進(jìn)行情緒識(shí)別、睡眠監(jiān)測(cè)和意念控制等，可以為不同應(yīng)用場(chǎng)景提供定制化的腦電算法服務(wù)。
- 警覺(jué)度識(shí)別
警覺(jué)度表明人在從事某項(xiàng)任務(wù)時(shí)長(zhǎng)時(shí)間維持警惕性的水平，即對(duì)客觀事物的警覺(jué)程度，睡眠不足或者長(zhǎng)時(shí)間高負(fù)荷的工作等都會(huì)降低警覺(jué)度。警覺(jué)度越低，表明人的警惕性越不佳或疲勞水平越高，低于一定程度將會(huì)進(jìn)入瞌睡狀態(tài)。因此警覺(jué)度識(shí)別可以應(yīng)用在司乘人員在駕駛期間疲勞狀態(tài)的量化和提醒。
- 專注度識(shí)別
專注度表明人在從事某項(xiàng)任務(wù)時(shí)注意力的集中程度，心煩意亂、精神恍惚以及焦慮不安都會(huì)降低專注度。專注度越低，表明人的注意力越不佳，難以集中精神從事當(dāng)前任務(wù)。因此，專注度識(shí)別可以應(yīng)用在青少年在學(xué)習(xí)期間注意力的量化和訓(xùn)練。
- 放松度識(shí)別
放松度表明人在精神上的放松程度或平靜程度，高壓環(huán)境、感官刺激以及焦慮不安都會(huì)降低放松度。放松度越高，表明人的精神狀態(tài)越放松，越有利于其生理狀態(tài)和心理狀態(tài)的恢復(fù)。因此，放松度識(shí)別可以應(yīng)用在城市白領(lǐng)在壓力環(huán)境下焦慮狀態(tài)的量化和調(diào)節(jié)。
- 睡眠監(jiān)測(cè)
腦電圖是目前研究睡眠最客觀的依據(jù)，籍由監(jiān)測(cè)睡眠中腦波變化，人們可以區(qū)分睡眠中的不同時(shí)期。通過(guò)采集睡眠時(shí)期的腦電波，依據(jù)美國(guó)睡眠醫(yī)學(xué)學(xué)會(huì)制定的睡眠分期EEG標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)腦波特征進(jìn)行提取分析，實(shí)現(xiàn)淺睡眠和深睡眠的自動(dòng)區(qū)分，同時(shí)依據(jù)腦電波的同步原理，配合專業(yè)的睡眠腦波音樂(lè)，能夠有效的改善睡眠。因此，睡眠監(jiān)測(cè)可以應(yīng)用在失眠人群睡眠狀態(tài)的量化和治療。
- 情緒識(shí)別
情緒是多種感覺(jué)、思想和行為綜合產(chǎn)生的心理和生理狀態(tài)，基于腦電的情緒識(shí)別方法是一種常用且有效的情緒識(shí)別方式。當(dāng)人的情緒出現(xiàn)波動(dòng)時(shí)，腦電信號(hào)中時(shí)域、頻域等特征也會(huì)有所變化，通過(guò)識(shí)別這些信號(hào)特征即可區(qū)分不同的情緒類(lèi)別。目前，帝儀科技能量化的情緒狀態(tài)有悲傷、憤怒、恐懼、快樂(lè)、厭惡和中性等六大類(lèi)，并可將情緒識(shí)別應(yīng)用在多種領(lǐng)域，比如結(jié)合VR將情緒反饋給內(nèi)容，提升用戶體驗(yàn)，或者根據(jù)病人的情緒反饋來(lái)實(shí)施心理治療。
- 意念控制
意念控制的核心是通過(guò)對(duì)于腦電信息的提取分析解讀，將其進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的動(dòng)作。通過(guò)采集大腦特定區(qū)域（如，大腦中央?yún)^(qū)C3、C4和大腦枕區(qū)O1、O2）的腦電信號(hào)，再結(jié)合其他生物電信號(hào)，借助人工智能算法形成多模態(tài)的人機(jī)交互技術(shù)，可以利用人的意念控制外部設(shè)備，達(dá)到釋放四肢的效果。意念控制可以應(yīng)用于各類(lèi)意念控制產(chǎn)品和醫(yī)療康復(fù)領(lǐng)域。
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