隨著人們對精神娛樂追求的提高,電子游戲成為了更多人的選擇,這也使得游戲產(chǎn)業(yè)對游戲類型的升級做出了更高的要求。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,許多企業(yè)將傳統(tǒng)的游戲與新興技術(shù)進(jìn)行結(jié)合,開發(fā)功能性游戲,這種游戲升級帶給玩家更為豐富的游戲體驗(yàn)。本文將人體生物電信號與電子游戲相結(jié)合,研究并設(shè)計(jì)了一種利用人體腦電信號和眼電信號組成的雙模態(tài)生物電信號協(xié)同控制游戲動作的電子游戲系統(tǒng),該游戲能夠?qū)η嗌倌辏ㄓ绕涫嵌鄤影Y人群）進(jìn)行專注度訓(xùn)練,對腦癱患者腦力的恢復(fù)也具有一定的幫助。本文的主要內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)如下:（1）利用小波包算法提取人體在不同精神狀態(tài)下節(jié)律信號能量特征規(guī)律,依據(jù)ReliefF算法選取的敏感性指標(biāo)建立專注度模型Focus。與現(xiàn)有兩種專注度模型F1=E8/Eβ、F2=（Ea+Eβ）/Eθ相比,Focus模型與重構(gòu)后腦電信號的皮爾遜相關(guān)系數(shù)為0.6017,呈強(qiáng)正相關(guān)。利用單因素方差理論,三種專注度模型在不同精神狀態(tài)下具有顯著性差異,Focus模型變化趨勢更滿足游戲系統(tǒng)中對專注度的控制需求。為測試所建模型的準(zhǔn)確性,利用模糊C均值方法對受試者不同精神狀態(tài)進(jìn)行檢測識別,平均識別準(zhǔn)確率達(dá)89.06%。因此可以將Focu... 

【文章來源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內(nèi)容與組織結(jié)構(gòu)
    1.4 本文創(chuàng)新點(diǎn)
2 腦電信號與眼電信號理論基礎(chǔ)
    2.1 生物電信號概述
    2.2 腦電信號生理學(xué)基礎(chǔ)
        2.2.1 大腦結(jié)構(gòu)與功能
        2.2.2 腦電信號的主要成分
        2.2.3 腦電信號的常見偽跡
        2.2.4 基于腦電信號的專注度定義
    2.3 眼電信號生理學(xué)基礎(chǔ)
        2.3.1 眼電信號的產(chǎn)生
        2.3.2 無意眨眼與有意眨眼
    2.4 腦電與眼電信號采集設(shè)備
        2.4.1 設(shè)備組成及使用
        2.4.2 信號獲取方法
    2.5 專注度實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.5.1 不同精神狀態(tài)的誘發(fā)
        2.5.2 實(shí)驗(yàn)范式的設(shè)計(jì)
    2.6 本章小結(jié)
3 基于雙模態(tài)生物電信號的特征提取研究
    3.1 基于小波包變換的腦電信號特征提取
        3.1.1 腦電信號預(yù)處理
        3.1.2 小波包變換基礎(chǔ)理論
        3.1.3 腦電信號特征提取
    3.2 專注度模型的建立與驗(yàn)證
        3.2.1 專注度模型的定義
        3.2.2 與現(xiàn)有專注度模型對比
        3.2.3 專注度模型分類識別
        3.2.4 分類識別結(jié)果及分析
    3.3 基于眼電信號的特征提取
    3.4 本章小結(jié)
4 系統(tǒng)平臺設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)
    4.1 總體系統(tǒng)設(shè)計(jì)
    4.2 電子游戲系統(tǒng)的搭建
        4.2.1 軟件開發(fā)環(huán)境
        4.2.2 電子游戲規(guī)則
        4.2.3 動畫界面實(shí)現(xiàn)
        4.2.4 藍(lán)牙通信實(shí)現(xiàn)
        4.2.5 基于雙模態(tài)生物電信號控制游戲動作的算法實(shí)現(xiàn)
    4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析
        4.3.1 實(shí)驗(yàn)環(huán)境及條件設(shè)置
        4.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]輕度認(rèn)知障礙患者EEG動力學(xué)特征提取與分類方法研究進(jìn)展[J]. 李恒智,文冬,魏振豪,周艷紅.  中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào). 2019(03)
[2]游戲可不止娛樂,功能游戲打開消費(fèi)新視角[J]. 劉馨蔚.  中國對外貿(mào)易. 2019(01)
[3]基于MMTD與小波硬閾值的腦電信號去噪方法[J]. 閆國強(qiáng),周寧寧,張少白.  系統(tǒng)仿真學(xué)報(bào). 2018(04)
[4]基于腦電信號腹腔鏡手術(shù)培訓(xùn)的實(shí)時(shí)疲勞分析[J]. 左艷,王殊軼,劉云,徐明哲,汪鵬,杜云霄.  生物醫(yī)學(xué)工程研究. 2018(01)
[5]注意力狀態(tài)識別方法研究[J]. 馬文鴻,陳勃.  福建電腦. 2017(10)
[6]基于EOG的閱讀行為識別中眨眼信號去除算法研究[J]. 張貝貝,歐陽蕊,張超,呂釗.  信號處理. 2017(02)
[7]基于EEG的駕駛持續(xù)性注意水平PSO-SVM識別模型[J]. 郭孜政,吳志敏,潘雨帆,余剛,張駿.  北京工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(03)
[8]基于腦電θ波特征信息分析的大腦前額皮質(zhì)在字母工作記憶中作用的研究[J]. 李松,靳靜娜,王欣,劉志朋,殷濤.  中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào). 2015(02)
[9]人類大腦結(jié)構(gòu)和功能的性別差異:來自腦成像研究的證據(jù)[J]. 楊天亮,辛斐,雷旭.  心理科學(xué)進(jìn)展. 2015(04)
[10]基于生物電信號的駕駛疲勞檢測方法[J]. 咼騰,馮桑,黃超.  汽車電器. 2014(08)

碩士論文
[1]基于腦機(jī)接口系統(tǒng)的VR新聞用戶體驗(yàn)研究[D]. 彭璟.電子科技大學(xué) 2019
[2]基于生物電控制的人機(jī)交互技術(shù)研究[D]. 李陽丹.杭州電子科技大學(xué) 2018
[3]面向注意力增強(qiáng)的腦機(jī)接口系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)[D]. 陳帥.廈門大學(xué) 2017
[4]基于MindWave的腦電信號分析方法研究及其應(yīng)用[D]. 李楊.北京工業(yè)大學(xué) 2014
[5]腦電信號的特征提取和分類研究[D]. 鐘宏燕.北京工業(yè)大學(xué) 2014
[6]腦電波控制的網(wǎng)頁游戲設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 黃保仔.青島大學(xué) 2013



本文編號：3481691