基于脑电信号控制目标设备的方法、装置以及系统

本公开涉及脑电控制技术，尤其是涉及一种基于脑电信号控制目标设备的方法、基于脑电信号控制目标设备的装置以及基于脑电信号控制目标设备的系统。

背景技术：

1、对目标设备的控制，尤其是对目标设备的无线控制，已经在农业、工业、军事、消防以及娱乐等方面领域得到了广泛的应用。例如，利用手势对无人机的飞行姿态进行无线控制等。

2、如何实现对目标设备的准确控制，尤其是在复杂环境下，对目标设备进行准确控制，并提高对目标设备控制的实时性以及多样性，是一个值得关注的技术问题。

技术实现思路

1、为了解决上述技术问题，提出了本公开。本公开的实施例提供了一种基于脑电信号控制目标设备的方法、装置以及系统。

2、根据本公开实施例的一个方面，提供了一种基于脑电信号控制目标设备的方法，包括：获取目标设备控制方的脑部核磁共振采集信号以及所述目标设备控制方的n个通道脑电采集信号，所述n为大于1的整数；根据所述脑部核磁共振采集信号的响应强度，确定所述目标设备控制方的脑部活跃区域信息；根据所述脑部活跃区域信息从所述n个通道脑电采集信号中选取m个通道脑电采集信号，其中，所述m为大于等于1且小于n的整数；对所述m个通道脑电采集信号进行解码处理，并根据所述解码处理的结果确定目标设备控制方的当前手势；在所述当前手势属于预设控制手势的情况下，发送所述当前手势对应的控制命令。

3、根据本公开实施例的再一个方面，提供一种基于脑电信号控制目标设备的装置，包括：获取信号模块，用于获取目标设备控制方的脑部核磁共振采集信号以及所述目标设备控制方的n个通道脑电采集信号，所述n为大于1的整数；确定区域模块，与所述获取信号模块连接，用于根据所述获取信号模块获取到的脑部核磁共振采集信号的响应强度，确定所述目标设备控制方的脑部活跃区域信息；选取通道模块，与所述获取信号模块和所述确定区域模块分别连接，用于根据所述确定区域模块输出的脑部活跃区域信息从所述获取信号模块获取到的n个通道脑电采集信号中选取m个通道脑电采集信号，其中，所述m为大于等于1且小于n的整数；解码模块，与所述选取通道模块连接，对所述选取通道模块选取出的m个通道脑电采集信号进行解码处理，并根据所述解码处理的结果确定目标设备控制方的当前手势；控制命令模块，与所述解码模块连接，用于在所述当前手势属于预设控制手势的情况下，发送所述当前手势对应的控制命令。

4、根据本公开实施例的又一个方面，提供一种基于脑电信号控制目标设备的系统，包括：核磁共振设备、脑电信号采集设备以及上述基于脑电信号控制目标设备的装置；核磁共振设备，与所述基于脑电信号控制目标设备的装置连接，用于采集目标设备控制方的脑部核磁共振信号，并输出，所述基于脑电信号控制目标设备的装置中的获取信号模块接收所述核磁共振设备输出的脑部核磁共振信号，获得目标设备控制方的脑部核磁共振采集信号；脑电信号采集设备，与所述基于脑电信号控制目标设备的装置连接，用于采集所述目标设备控制方的n个通道脑电信号，并输出，所述基于脑电信号控制目标设备的装置中的获取信号模块接收所述脑电信号采集设备输出的n个通道脑电信号，获得所述目标设备控制方的n个通道脑电采集信号。

5、基于本公开上述实施例提供的一种基于脑电信号控制目标设备的方法、装置以及系统，通过利用目标设备控制方头部的核磁共振采集信号对通道数量众多的脑电信号进行一定的筛选，并利用筛选出的与当前手势动作相关度较高的相应通道的脑电信号实现后续的解码处理，则不仅有利于降低解码处理对算力的大量需求，而且也有利于缩短解码处理的时间。由此可知，本公开提供的技术方案有利于提高控制目标设备的实时性以及多样性，并有利于满足复杂环境下对目标设备进行控制的特殊需求。

6、下面通过附图和实施例，对本公开的技术方案做进一步的详细描述。

技术特征：

1.一种基于脑电信号控制目标设备的方法，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述根据所述脑部活跃区域信息从所述n个通道脑电采集信号中选取m个通道脑电采集信号，包括：

3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述对所述m个通道脑电采集信号进行解码处理，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述对所述预处理后的m个通道脑电采集信号进行解码处理，包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述预设深度卷积神经网络的训练过程，包括：

6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述目标设备包括：无人机以及假肢中的至少一个；

7.一种基于脑电信号控制目标设备的装置，包括：

8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述选取通道模块具体用于：

9.根据权利要求7或8所述的装置，其中，所述解码模块包括：

10.一种基于脑电信号控制目标设备的系统，包括：核磁共振设备、脑电信号采集设备以及权利要求7至9中任一权利要求所述的基于脑电信号控制目标设备的装置；

技术总结
公开了一种基于脑电信号控制目标设备的方法、装置以及系统，其中的方法包括：获取目标设备控制方的脑部核磁共振采集信号以及目标设备控制方的N个通道脑电采集信号，所述N为大于1的整数；根据所述脑部核磁共振采集信号的响应强度，确定所述目标设备控制方的脑部活跃区域信息；根据所述脑部活跃区域信息从所述N个通道脑电采集信号中选取M个通道脑电采集信号，其中的M为大于等于1且小于N的整数；对M个通道脑电采集信号进行解码处理，并根据所述解码处理的结果确定目标设备控制方的当前手势；在所述当前手势属于预设控制手势的情况下，发送所述当前手势对应的控制命令。本公开提供的技术方案有利于提高控制目标设备的实时性以及多样性。

技术研发人员：刘卫平,黑悦,王彦刚,刘永红
受保护的技术使用者：中国人民解放军空军军医大学
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11