CeDeROM Brain Computer Interface › files › cederom › science › ...Każda z metod pomiaru ma...

CeDeROMBrain

ComputerInterface

TomaszBolesławCEDRO

StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka

CeDeROMBCI

Przyszłość

CeDeROM Brain Computer Interface

Tomasz Bolesław CEDROStudenckie Koło Naukowe Cybernetyki

Opiekun projektu:prof. nzw. dr hab. inż. Antoni GRZANKA

Zespół Aparatury BiocybernetycznejInstytut Systemów Elektronicznych

Wydział Elektroniki i Technik InformacyjnychPolitechnika Warszawska

Konferencja Kół Naukowych PW EiTI12.X.2010

http://www.tomek.cedro.info




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka

CeDeROMBCI

Przyszłość

Plan prezentacji

1 Wstęp

2 Teoria

3 Praktyka

4 CeDeROM BCI

5 Przyszłość




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

WstępCzym jestBrainComputerInterface?Przykładyistniejącychrozwiązań

Teoria

Praktyka

CeDeROMBCI

Przyszłość

Wstęp

1 WstępCzym jest Brain Computer Interface?Przykłady istniejących rozwiązań




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki


Teoria

Praktyka

CeDeROMBCI

Przyszłość

Czym jest Brain Computer Interface?




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki


Teoria

Praktyka

CeDeROMBCI

Przyszłość


To nowatorskie rozwiązanie z dziedziny aparaturybiomedycznej, którego zadaniem jest interakcjatechnicznego sprzętu komputerowego z biologicznymużytkownikiem bazujac na pomiarze aktywności mózgu.Jest to urządzenie rodem z filmów science-fiction dziękiktóremu możliwe będzie sterowanie urządzeniami zapomocą „siły myśli”.Wstępne badania naukowe prowadzone już w różnychośrodkach badawczych na całym świecie, dają nadzieję nafaktyczne wykorzystanie wielkiego potencjału ukrytego wtego typu urządzeniach.My też prowadzimy tego typu badania.. tyle, że namniejszą skalę ;-)




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki


Teoria

Praktyka

CeDeROMBCI

Przyszłość


W chwili obecnej badawcze ośrodki uniwersyteckiewykorzystują gotowe komercyjne rozwiązania sprzętowe,często o zamkniętej architekturze zarówno programowej jaki sprzętowej. Z tego powodu brak jest jednego wspólnegostandardu akwizycji, komunikacji i przechowywania danych.Prezentowane rozwiązanie ma na celu stworzenie otwartegosystemu akwizycji i przetwarzania danych biomedycznych,który z pewnością znajdzie zastosowanie także w innychprojektach badawczych z dziedziny inżynierii biomedycznej,a byćmoże przyśpieszy ich rozwój wprowadzając pewnąsystematykę i otwarty standard badań na poziomie sprzętui protokołów pomiędzy współpracującymi grupaminaukowymi.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki


Teoria

Praktyka

CeDeROMBCI

Przyszłość

BrainGate1

Prywatna firma amerykańska skupiająca się na inwazyjnychinterfejsach neuronowych (ang. Neural Interface) mającychpomóc głównie osobom niepełnosprawnym.

Posiada szereg patentów związanych z działalnościąkomercyjną i badawczą.Wykupuje rozwiązania, patenty i firmy z branży.Rosnący gigant cybernetyki?

1http://www.braingate.com/




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki


Teoria

Praktyka

CeDeROMBCI

Przyszłość

Rodzina urządzeń g.Tec Guger Technologies2

Austracka firma założona w 1999 roku oferuje w sprzedażycałą gamę urządzeń biomedycznych przeznaczoną donieinwazyjnego odbioru, generacji, wizualizacji iprzetwarzania w czasie rzeczywistym sygnałówbioelektrycznych.

Systemy g.Tec od przyjęły się jako sprzęt referencyjnywśród grup badających zjawiska wyższego poziomu, tj.przetwarzanie sygnałów, algorytmy, wizualizacje, itp.Są to bardzo drogie urządzenia (powyżej 80kEUR).Staramy się uzyskać do nich dostęp.

2http://www.gtec.at/




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki


Teoria

Praktyka

CeDeROMBCI

Przyszłość

Grupy Naukowe

Intelligent Systems Division3, oraz Robotics Group at JetPropulsion Laboratory4, NASA, USA.Microsystem Technology Office, Defense AdvancedResearch Projects Agency5, USA.Cybernetic Intelligence Research Group, University ofReading, UK – prof. Kevin Warwick6.Advanced Brain Signal Processing, RIKEN Brain ScienceInstitute, Japonia – prof. Andrzej Cichocki7.Zakład Fizyki Biomedycznej, Wydział Fizyki, UniwersytetWarszawski – dr hab. Piotr Jerzy Durka8.wiele innych...

3http://ti.arc.nasa.gov/tech4http://www-robotics.jpl.nasa.gov/people/Michael_Wolf5http://www.darpa.mil/mto/personnel/judy_j.html6http://www.reading.ac.uk/sse/about/staff/k-warwick.aspx7http://www.bsp.brain.riken.jp/ cia8http://brain.fuw.edu.pl/ durka




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

TeoriaCzłowiek jakozłożonysystembiologicznySterowanie wsystemachbiologicznychBudowamózgu isygnał EEG

Praktyka

CeDeROMBCI

Przyszłość

Teoria

2 TeoriaCzłowiek jako złożony system biologicznySterowanie w systemach biologicznychBudowa mózgu i sygnał EEG




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp


Praktyka

CeDeROMBCI

Przyszłość

Człowiek jako złożony system biologiczny

Człowiek jest złożonym systemem biologicznym, w którymposzczególne funkcje realizują wyspecjalizowane częściorganizmu.Organy i zjawiska mogą być reprezentowane przez „czarneskrzynki” z wejściami i wyjściami, których dokładnecharakterystyki badają poszczególne gałęzie medycyny,biologii, chemii i innich nauk.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp


Praktyka

CeDeROMBCI

Przyszłość

Sterowanie w systemach biologicznych

Organizm ludzki działa dzięki skoordynowanemuwspółdziałaniu ze sobą wielu różnych narządówodpowiedzialnych za poszczególne funkcje. Informacjapomiędzy „podsystemami” organizmu wymieniana jestbiochemicznie lub elektrochemicznie a za przepływinformacji odpowiadają:

1 System nerwowy stanowiący skomplikowaną siećneuronową oplatającą wewnątrz nasz organizm.

2 System hormonalny stanowiący biochemiczną drogęprzekazywania informacji do narządów.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp


Praktyka

CeDeROMBCI

Przyszłość

Pomiar sygnałów bioelektrycznych

Pomiar i analiza sterowania sprowadza się do badaniapewnego czynnika biologicznego, którego wartośćzamieniana jest na wielkość elektryczną, poddawaną dalszejobróbce numerycznej.Czynnikiem biologicznym może być:

1 Temperatura2 Skład chemiczny substancji3 Potencjał elektryczny

Znając mechanizm działania systemu biologicznego możnawykorzystywać zjawiska w nim zachodzące do pośredniegopomiaru pewnych wielkości... na przykład potencjału polaelektrycznego generowanego przez komórki siecineuronowej.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp


Praktyka

CeDeROMBCI

Przyszłość

Budowa mózgu

W mózgu jest około 1012 neuronów, tworzących do 104

połączeń każdy...

Komórki kory tworzą warstwę grubości około 5mm i sązorientowane równolegle do siebie.Dzięki synchronizacji w populacjach liczących milionyneuronów, potencjał elektryczny może być rejestrowany napowierzchni głowy (EEG).




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

PraktykaRodzajeinterfejsówBCISygnał EEGNeuroFeedbackWyzwania iproblemy

CeDeROMBCI

Przyszłość

Praktyka

3 PraktykaRodzaje interfejsów BCISygnał EEGNeuroFeedbackWyzwania i problemy




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria


CeDeROMBCI

Przyszłość

Rodzaje interfejsów BCI

Informacja o aktywności kory mózgowej (potencjałelektryczny) może być odczytana inwazyjnie lubnieinwazyjne za pomocą specjalnych elektrod.

Każda z metod pomiaru ma swoje zalety i wady, pociągaza sobą konsekwencje i wyzwania zarówno dlakonstruktorów jak i użytkowników tego typu systemów.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria


CeDeROMBCI

Przyszłość

Pomiar sygnału EEG

Zasada działania jest zawsze zbliżona, niezależnie odmetody pomiaru i technologii w jakiej zrealizowane jesturządzenie.

Aktywność pewnego organu lub obszaru organizmuzamieniana jest za pomocą specjalizowanych sensorów nasygnał elektryczny, który odpowiednio wzmocnionypoddawany jest dalszej obróbce i analizie.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria


CeDeROMBCI

Przyszłość

Neuro–Feedback

Wprowadzenie pętli sprzężenia zwrotnego wraz zkontrolowanym czynnikiem pobudzającym daje możliwośćinterakcji „na żywo”.

Organizm biologiczny jest zaledwie jednym z kilku ogniwsystemu sterowania, ale w zasadniczy sposób kształtujeinformację w nim wędrującą.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria


CeDeROMBCI

Przyszłość

Wyzwania i problemy

W rzeczywistości konstruktorzy mają do pokonania wielebardzo trudnych problemów niekoniecznie czystotechnicznych, nad którymi pracują często całeinterdyscyplinarne zespoły inżynierów, medyków, itp.

1 Akwizycja sygnału o niesłychanie małej amplitudzie (µV )2 Dostępność metod i środków pomiarowych (inwazyjne)3 Wydobycie interesującego sygnału z oceanu informacji

(model, zakłócenia, szumy)4 Przetwarzanie w czasie rzeczywistym (RTOS, moc

obliczeniowa, opóźnienia, procesy fizjologiczne)5 Subiektywność odczytów (trenowanie urządzenia)6 Dostępność i wygoda użytkowania (elektrody)7 ...

W przypadku inżynierów, problemem jest zbudowaniesystemu elektronicznego o odpowiednio uniwersalnejarchitekturze łączącej wiele standardów w jedną spójnącałość.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka

CeDeROMBCIOpis systemuCechysystemuEtapinżynierskiWnioskiEtapMagisterski

Przyszłość

CeDeROM BCI

4 CeDeROM BCIOpis systemuCechy systemuEtap inżynierskiWnioskiEtap Magisterski




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość

Opis systemu

CeDeROM BCI to projekt, którego celem jest stworzenieod podstaw platformy akwizycji i przetwarzania sygnałówbiologicznych, w szczególności sygnałów elektrycznejaktywności mózgu.

W realizacji projektu wykorzystane są jedynie niedrogieelementy elektroniczne COTS, oraz darmowe narzędziaprogramistyczne Open–Source GNU i BSD.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość

Cechy systemu

System charakteryzuje budowa modularna – poszczególnebloki funkcjonalne umieszczone są na osobnych płytkachdrukowanych połączonych wspólną magistralą.

Założenia konstrukcyjne:1 łatwość rozbudowy i pracy konstruktora/developera2 możliwość parametryzacji poszczególnych bloków i

komponentów systemu3 możliwość zbudowania dedykowanego rozwiązania z

istniejących bloków4 współpraca z podobnymi systemami lub ich elementami




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość

Plan prac etapu inżynierskiego:

Plan prac:Rozpoznanie SDK systemów wbudowanych (GNU ARMTOOLCHAIN + JTAG + OpenOCD)Zapoznanie z architekturą mikrokontrolerów ARMRozpoznanie mikrosystemów operacyjnych czasurzeczywistego (FreeRTOS)Rozpoznanie kanału komunikacji USB 2.0 włącznie zblokiem sprzętowym mikrokontrolera i stosemprogramowym (libusb)Ustalenie standardu komunikacji (BCI Open Protocol)Rozpoznanie importu danych do środowiskaprogramistycznego, w którym będzie mieć miejsce dalszaobróbka numeryczna sygnałów (Matlab, Octave, SciLab)Rozpoznanie przetworników ADC wysokiej rozdzielczości




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość

SDK Systemów Wbudowanych

GNU ARM TOOLCHAIN jest darmowym zestawemnarzędzi programistycznych o otwartym kodzie źródłowym(licencja GNU). Narzędzia (binutils, gcc, gdb, make)pozwalają na kompilację i konsolidację kodu źródłowegojęzyka C lub/i asemblera do postaci obrazu (*.bin lub*.hex) programu wgrywanego do pamięci systemuwbudowanego (w tym przypadku mikrokontrolera ARM7).OpenOCD to darmowy program o otwartym kodzieźródłowym, dzięki któremu możliwe jest programowaniesystemu wbudowanego oraz śledzenie jego pracy przezinterfejs JTAG.Zestaw narzędzi jest darmowy, nie ma ograniczeń nawielkość produkowanego programu i działa na różnychplatformach, choć nie jest tak łatwy i szybki w użyciu jakkomercyjne SDK dla Win32.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość

Mikroprocesor ARM i system FreeRTOS

Sercem systemu jest Moduł Procesora (CPU Module)oparty o 32-bitowy mikrokontroler LPC2148 produkcji NXP(dawny Philips) z rdzeniem ARM7TDMI.

Struktura układu zawiera: 512kB FLASH i 32kB RAM,USB 2.0 Full Speed Device + DMA, JTAG ICE/Debug,DAC, ADC, GPIO, PWM, RTC, VIC, SPI, I2C, UART,PLL, obudowę LQFP-64.Na mikrokontrolerze uruchomiony jest mikrosystem czasurzeczywistego FreeRTOS posiadający port dla rodzinyLPC2000 i dostosowany do sprzętu ewaluacyjnegoZL9ARM produkcji BTC. Duża część programu urządzeniawykorzystuje kod dostępny publicznie w internecie (licencjaGNU).




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość

USB 2.0

Universal Serial Bus 2.0 to obecnie najbardziej znany standardwymiany informacji w systemach komputerowych, zapewniającydużą prędkość transmisji danych (12Mbit/s Full-Speed,480Mbit/s High-Speed).




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość

USB 2.0

Mikrokontroler LPC2148 posiada wbudowany sprzętowy blokstanowiący urządzenie USB Full-Speed obsługujący ramkowaniei buforowanie transmisji. Funkcja urządzenia - a więc typ,rodzaj i prarametry urzadzenia widzianego przez komputer -zależy od oprogramowania zarzadzającego blokiem sprzętowym(LPCUSB), oraz konfiguracji za pomocą odpowiednioskonstruowanych deskryptorów.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość

BCIOP: Brain Computer Interface Open Protocol9

BCIOP to propozycja kompaktowego standardu wymianyinformacji pomiędzy urzadzeniami klasy BCI lub innymsprzętem medycznym a komputerem sterującym.Pakiet zbudowany jest na zasadzie TLV (Tag LengthValue), tj. pierwzy oktet (T) mówi o przeznaczeniupakietu, drugi oktet (L) mówi o długości danych, a kolejneoktety (V) zawierają transportowany ładunek informacyjnyo długości L*8bit.

Pakiety podzielone są na dwa typy – sterujące urządzeniemi transportujące dane. Pakiet o L=0 to zapytanie, pakiet oL!=0 to odpowiedź na wcześniejsze zapytanie.

9http://bciop.sf.net




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość

Import danych do środowiska Matlab

Praca z sygnałami pochodzącymi z urządzenia polegaćbędzie w dużej mierze na obróbce numerycznej.Autorskie urządzenie, które nie ma zaimplementowanegostandardowego protokołu (np. GPIB), napotyka naproblem wczytywania danych bez użycia komercyjnychToolbox’ów. Co gorsza takie Toolbox’y nie istnieją, trzebaje więc stworzyć samemu!Odkryłem więc sprytną metodę na wykonanie takiegozadania – dane mogą zostać przetransportowane dośrodowiska Matlab z użyciem mechanizmów bibliotekdynamicznych – funkcje obsługujące urządzenie możnaopakować w plik *.so lub *.dll tworząc własny sterownikurządzenia. Dane zwracane przez funkcje mogą byćwynikami pomiarów lub rezultatem wykonania poleceńprzez urządzenie.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość


Plik nagłowkowy test.h:char* test();char* test2();int test_add(int a, int b);

Plik źródłowy test.c:#include "test.h"char* test(){

return "test function 1 result\n";}char* test2(){

return "test function 2 result\n";}int test_add(int a, int b){

return a+b;}

Kompilacja:gcc -shared -o test.so test.c




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość


Uruchomienie przykładu w Matlab:>> loadlibrary test.so test.h

>> calllib(’test’, ’test’)ans =test function 1 result

>> calllib(’test’, ’test2’)ans =test function 2 result

>> calllib(’test’, ’test_add’)??? Error using ==> calllibNo method with matching signature.

>> calllib(’test’, ’test_add’, 1, 2)ans =

3

>> unloadlibrary test




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość

Przetwornik ADC Sigma–Delta

Zaprojektowany przeze mnie w programie Eagle10 modułprzetwornika analogowo-cyfrowego ADS1278 firmy TexasInstruments11 zawiera układ przetwornika wraz zniezbędnymi do jego pracy elementami – stabilizatorynapięcia, źródła napięcia odniesienia, własne źródłosygnału zegarowego itp.Cechy zastosowanego przetwornika: osiem niezależnychprzetworników SD, wejścia różnicowe, szeregowe wyjściedanych, protokół SPI lub Frame Relay, osiem wyjść danychlub jedno TDMA, brak bufora FIFO danych!

10http://www.cadsoft.de/11http://www.ti.com




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość


Należy zaznaczyć, że moduł przetwornika jest niezależnyod modułu sensora czy wzmacniaczy analogowych, cozwiększa możliwość zmiany lub rekonfiguracji systemu wtrakcie badań.

Brak bufora FIFO znacznie obciąża główny procesorurządzenia nawet przy wykorzystaniu tylko jednego kanału24–bit!!!




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość


Wykonanie w domu płytki z tak czułym przyrządempomiarowym, zwłaszcza przy tak dużej liczbie przelotek itylko dwustronnym laminacie, nie miało na celu stworzeniaprecyzyjnego układu, a jedynie wersję testową doprzećwiczenia komunikacji CPU–ADC.

Płytkę wykonałem metodą fotochemiczną, która miłozaskoczyła mnie łatwością i wysoką precyzją.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość

USB: Prosty klient libusb

Urządzenie posiadać może kilka interfejsów funkcjonalnychkorzystających z jednego fizycznego połączenia USB.Istnieje możliwość zmiany konfiguracji urządzenia iprzełączenia systemu w zupełnie inny tryb pracy.

Przykładowy program klienta USB, napisany dla systemuLinuks, łączy się z urządzeniem, uruchamia przetwornik iwyświetla przychodzące dane na standardowym wyjściu,więc można je swobodnie przekierować do pliku.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość

CLI: Command Line Interface

Urządzenie zostało wyposażone w wiersz poleceń sterującypracą komponentów systemu. CLI dostępne jest jakowirtualny port szeregowy modemowy, więc działa wnowych systemach nawet bez dodatkowego sterownika.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość

USB: Wady

Magistrala USB nie jest najlepszym rozwiązaniem doprototypowania i badań – różnice w implementacjisystemów operacyjnych, a nawet libusb w zależności odwersji i systemu operacyjnego.

Słaby stos USB w mikrokontrolerze i ograniczeniaprzepustowości libusb (tylko tryb Bulk) nie potrafiływykorzystać nawet przepustowości 12MBit/s.Podobna funkcjonalność może być osiągnięta przezEthernet, a znacznie mniejszym nakładem pracy i czasu.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość

Zadania oczekujące na realizację

Zadania, które planuję wykonać w ramach pracy magisterskiej:Stworzenie prototypu wersji przenośnej urządzeniarejestrującego EEG (ARM-Cortex/Stm32Primer2).Stworzenie prototypu wersji laboratoryjnej opartej o układFPGA zawierający wbudowany mikrokontroler (IP Core) zsystemem RTOS, oraz dedykowanym blokiem filtracjicyfrowej (DSP) w czasie rzeczywistym (Xilinx Spartan3A-DSP).Platforma demonstracyjna działanie systemu CeDeROMBCI – sterowanie grą na komputer Atari, oraz gra PONG wpełni zrealizowana na układzie FPGA (bez komputera).Opracowanie bazy teoretycznej z zakresu neuroanatomii ineurofizjologii.Dokładniejsze zestawienie i porównanie istniejącychrozwiązań BCI.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość


Aby zaprogramować zestaw Stm32Primer2 używającnarzędzi Open–Source, należy najpierw zaimplementowaćmagistralę SWD (Serial Wire Debug, alternatywa JTAG) wprogramach OpenOCD i UrJTAG, nad czym od niedawnapracuję12.

12http://stm32primer2swd.sf.net




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość


Na układzie FPGA Xilinx zaimplementowałem już prostągrę PONG.

Należy opracować płytkę ADC pasującą do złącz isygnałów modułu FPGA.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka


Przyszłość


Do testów wykorzystam wzmacniacz sygnałówbiologicznych ze znanego projektu OpenEEG.

Jeśli wystarczy czasu będę mógł wykonać i przetestowaćwłasne koncepcje wzmacniaczy sygnałów biologicznych.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka

CeDeROMBCI

Przyszłość

Przyszłość

Istnieje potrzeba zbadania różnych koncepcji i konstrukcjiwielokanałowych wzmacniaczy sygnałów biologicznych orazprzetworników ADC, ich parametryzacji i w pewnym sensienormalizacji lub porównania względem istniejącychrozwiązań.Poszukiwanie metod pozyskiwania sygnału użytecznego itworzenie modeli zjawisk.Poszukiwanie metod i technik wizualizacji/sterowania wprocesie NeuroFeedback.




CeDeROMBrain

ComputerInterface


StudenckieKoło

NaukoweCybernetyki

Wstęp

Teoria

Praktyka

CeDeROMBCI

Przyszłość

Zapraszamy do współpracy!

Dziękuję za uwagę!Zapraszam na stronę internetową Koła Naukowego Cybernetykihttp://cyber.ise.pw.edu.pl




http://cyber.ise.pw.edu.pl

CeDeROM Brain Computer Interface › files › cederom › science › ...Każda z metod pomiaru ma...

Documents

Transcript of CeDeROM Brain Computer Interface › files › cederom › science › ...Każda z metod pomiaru ma...