下面是小编为大家整理的脑机接口从科幻到现实,供大家参考。
目录 脑机接口:脑信号完成机器控制,重新定义人机交互方式
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什么是脑机接口?
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脑机接口分为侵入式和非侵入式
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脑科学研究可以追溯到
1924
年,近期逐步开启商业化发展
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脑机接口有望成为键盘,鼠标,触摸屏以后下一代人机交互方式
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脑机接口应用:侵入式接口多用于医疗领域, EEG+EMG
提升非侵入接口操作精准度推动应用多元发展
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应用场景 #1 :医疗方面的运动辅助及义肢控制
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应用场景 #2 :通过神经反馈训练强化大脑反应
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应用场景 #3 :借助
EEG
捕捉事件相关电波,完成沟通
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主要公司介绍:玩家逐步进场,多领域同步发展
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NeuraLink :提升脑机接口带宽减小创口面积,实现超精准感知
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BrainCo
&
BrainRobotics :已具备成熟
C
端产品,逐步开拓用户市场
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CTRL-Labs (已被
收购):通过手环捕捉肌电信号完成交互,有望在
VR
搭载
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g.t
ec :脑机接口软、硬件及整体解决方案供应商
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Neurable :借助脑机接口优化
VRAR
人机交互方式,推动虚拟现实加速渗透
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中国企业的发展机会
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附录:脑机接口技术原理详解及近期重要论文追踪
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脑机接口技术原理及相关交叉学科
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近期论文:侵入式脑机接口帮助脊髓损伤患者恢复触觉
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图表 图表
1:
脑机接口原理示意图
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图表
2:
科幻电影里的脑机接口
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图表
3:
脑机接口发展历史
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图表
4:
人机交互发展路径
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图表
5:
全球脑机接口市场规模预测
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图表
6:
2019
年脑机接口应用方向
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图表
7:
脑机接口“摩尔定律”
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图表
8:
脑机接口各应用发展及市场规模(气泡代表
2025
年市场规模)
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图表
9:
BCI
协助运动辅助 / 恢复原理
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图表
10:
BCI
机器设备协助恢复上肢运动功能
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图表
11:
BCI
义肢控制原理
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图表
12:
国内首例侵入式脑机接口临床实验
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图表
13:
BCI
辅助神经功能治疗与调节
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图表
14:
美国
DARPA
运用脑机接口进行军事化测试
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图表
15:
P300
拼写器的字符矩阵
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图表
16:
P300
沟通原理
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图表
17:
通过捕捉
P3
信号实现字母输出
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图表
18:
国外
BCI
公司基本信息( 2019 )
.............................................................................................................................. 12
图表
19:
国内
BCI
公司基本信息( 2019 )
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图表
20:
NeuraLink
植入方式示意图
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图表
21:
BrainCo
发展历程
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图表
22:
BrainRobotics
智能肌电义肢
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图表
23:
BrainCo
主要产品,赋思头环
Focus
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图表
24:
Focus
软硬件特点
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图表
25:
Ctrl-labs
腕带展开图
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图表
26:
Ctrl-labs
腕带操作
Chrome“ 跳跃的恐龙”游戏
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图表
27:
Ctrl-labs
腕带产品
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图表
28:
g.tech
主要产品
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图表
29:
g.tec
设备主要应用方向
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图表
30:
Neurable
VR
产品特点
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图表
31:
Neurable
产品使用
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图表
32:
脑电信号获取横截面图
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图表
33:
大脑不同区域控制四肢及器官
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图表
34:
脑机接口数据采集原理(以运动想象为例)
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图表
35:
脑机接口与各个学科交叉领域
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图表
36:
脑机接口帮助患者恢复触觉
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脑机接口:脑信号完成机器控制,重新定义人机交互方式
什么是脑机接口?
脑机接口( Brain
computer
interface , BCI )是在人脑与计算机或其它电子设备之间建立的直接交流和控制通道。通过这种通道,用户可以直接通过大脑思想来表达想法或操纵设备,而不需要语言或动作。脑机接口实现可以分为四步:脑电采集 -> 信号获取及处理 ->信号输出(执行)— > 反馈。
►
脑电采集:
脑电采集是
BCI
的关键步骤,采集的效果、信号强弱、稳定性及带宽大小直接决定后续的处理及输出。采集方式是通过不同类型的接口将大脑活动产生的电波采集并转换为电信号,传输至电脑。
►
信号获取及处理:
信号处理是将转化为电信号的大脑活动,去除干扰电波以及其他信号,并将目标分类并处理,转化为可以执行输出的对应信号。
►
信号输出 / 执行:
信号输出是指将收集并处理后的脑电波信号传输至已连接的设备器材,执行目标动作或显示目标内容等。
►
反馈:
在信号执行后,设备会产生动作或显示内容,参与者将...
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