Sistema de comunicacion y control basado en el pensamiento

SISTEMA DE COMUNICACIÓN Y CONTROL BASADO EN EL PENSAMIENTO
Ing. Avid Román González Universidad Paul Verlaine de Metz a.roman@ieee.org
RESUMEN El presente trabajo esta orientado a brindar un medio de comunicación a las muchas personas que sufren de una pérdida severa de función motora como resultado de diferentes accidentes y/o enfermedades, para que puedan controlar e interactuar mejor con suentorno, para lo cual se ha implementado una interfaz cerebro-computador a través de la adquisición de señales electroencefalograficas por medio de electrodos, implementación de algoritmos para extraer características y ejecutar un método de clasificación de tal manera de interpretar dichas señales y ejecutar acciones correspondientes. El primer objetivo es diseñar y construir un Sistema deComunicación y Control Basado en el Pensamiento capaz de captar y medir señales ElectroEncefaloGráficas (EEG). El segundo objetivo es implementar el sistema de adquisición de datos incluyendo un filtro digital en tiempo real que nos permita eliminar el ruido. El tercer objetivo es analizar la variación de las señales electroencefalográficas frente a las diferentes tareas bajo estudio e implementar unalgoritmo de extracción de características. El cuarto objetivo es trabajar sobre la base de las características de las señales electroencefalográficas, implementar un sistema de clasificación que permita discriminar las 2 tareas bajo estudio y en base a ello efectuar las acciones correspondientes.

ABSTRACT The present work is oriented to offer a communication via to the many people who undergo ofa severe loss of function motorboat as a result of different accidents and/or diseases, so that they can control and interact better with his environment, for which an brain-computer interface has been implemented through the acquisition of EEG signals by electrodes, implementation of algorithms to extract characteristics and to execute a method of classification of such way to interpret thesesignals and to execute corresponding actions. The first objective to design and to construct to a System of Communication and Control Based on the Thought able to catch and to measures EEG signals. The second objective is to implement the system of data acquisition including a digital filter in real time that allows us to eliminate the noise. The third objective is to analyze the variation of theEEG signals in front of the different tasks under study and of implementing an algorithm of extraction of characteristics. The fourth objective is to work on the base of the characteristics of the EEG signals, to implement a classification system that allows to discriminate the 2 tasks under study and on the basis of it of conducting the corresponding battles. y los potenciales evocados. Lacomunicación entre las dos partes esenciales que conforman la BCI (cerebro y computadora), está regido por el hecho de que el cerebro genera el comando y la computadora debe interpretarlo. El desarrollo de BCI es una línea de investigación reciente, aunque ya se obtuvieron resultados alentadores que hacen pensar en la posibilidad de desarrollar una BCI con un desempeño de alrededor de 70 % de eficacia.1. INTRODUCCION Hay un número significativo de personas que tienen discapacidades motoras severas debido a diversas causas, lesiones cervicales altas, a parálisis cerebrales, esclerosis múltiple o distrofias musculares, en estos casos los sistemas de comunicación basados en electroencefalograma (EEG) proveen una nueva forma de comunicación, ya sea para incrementar la integración en la sociedad opara proveer de un medio de control sin asistencia permanente en el entorno en el que se desenvuelven. Existen diversas técnicas y paradigmas en la implementación de interfaces Cerebro-Computadora (BCI). En general, las BCI se basan en detectar señales de EEG asociadas a ciertos estados mentales. Una interfaz cerebro computadora es un sistema de comunicación que permite generar una señal de...