眼動(dòng)信號(hào)的提取與分類識(shí)別研究.pdf

1、人機(jī)交互技術(shù)是連接人與計(jì)算機(jī)或其他電子設(shè)備的橋梁。近幾年來(lái)，隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，人機(jī)交互技術(shù)也因此取得了更大的發(fā)展，不斷的向更自然、更和諧、更便利的方向發(fā)展。人作為生物體自身包含了各種各樣的生物電信號(hào)，例如：腦電信號(hào)、肌電信號(hào)、心電信號(hào)、眼動(dòng)信號(hào)等。人們可以對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行采集并進(jìn)行有效的破譯，然后再賦予這些信號(hào)特定的含義，這樣就可以為人類所用。利用這些豐富的生命體征信息資源開發(fā)出更加具有交互性的以“人類為主導(dǎo)”的人機(jī)交互系統(tǒng)，逐漸成

2、為科研工作者和相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜也粩嗵剿鞯膯?wèn)題。
　　眼動(dòng)信號(hào)是一種由眼部運(yùn)動(dòng)而引起眼部周圍電勢(shì)發(fā)生變化的生物電信號(hào)。隨著眼球運(yùn)動(dòng)，眼動(dòng)信號(hào)也會(huì)發(fā)生變化，眼動(dòng)信號(hào)的波形特點(diǎn)與眼球運(yùn)動(dòng)的方式有直接的對(duì)應(yīng)關(guān)系；并且，眼動(dòng)信號(hào)具有幅值較高、波形便于檢查、處理容易等優(yōu)勢(shì)。因此，將眼動(dòng)信號(hào)作為開發(fā)基于眼動(dòng)信號(hào)的人機(jī)交互技術(shù)是解決特殊人士人機(jī)交互問(wèn)題的新方向。
　　本文主要研究了眼動(dòng)信號(hào)的采集和預(yù)處理、端點(diǎn)檢測(cè)、有效眼動(dòng)信號(hào)的提取、特征提取，

3、并分別用BP算法、SVM算法、DTW算法對(duì)眼動(dòng)信號(hào)進(jìn)行模式識(shí)別研究。其中,DTW算法有效的解決眼動(dòng)信號(hào)因人而異、長(zhǎng)短不一的問(wèn)題，并提高了眼動(dòng)信號(hào)的識(shí)別率，取得了較好的效果，為基于眼動(dòng)信號(hào)的人機(jī)交互系統(tǒng)設(shè)計(jì)奠定了一定的研究基礎(chǔ)。文章主要完成了以下幾項(xiàng)主要工作：
　　1.眼動(dòng)信號(hào)的采集和預(yù)處理：設(shè)計(jì)了眼動(dòng)信號(hào)采集實(shí)驗(yàn)并且對(duì)多名受試者進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，獲取了大量的原始眼動(dòng)信號(hào)數(shù)據(jù)。并通過(guò)硬件電路對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行初步的濾波、降噪處理。