2016 Fiscal Year Annual Research Report
A study on supporting system for comfortable life based on BCI
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25282177
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| Research Institution | Kyushu Institute of Technology |
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Principal Investigator |
井上 勝裕 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 教授 (00150516)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前田 誠 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 助教 (00274556)
山崎 敏正 九州工業大学, 大学院情報工学研究院, 教授 (50392163)
藤尾 光彦 近畿大学, 工学部, 教授 (00284597)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 生体信号処理 / BCI / 睡眠 / 脳波 / リハビリテーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では，1日を通して快適な生活支援が可能なBCIシステムを構築するとともに，そのために必要な脳波・心電図・体動・体表面温度等の信号解析手法を確立することを目的として研究を進め，以下の研究成果を得た．
(1) 睡眠時無呼吸症候群（SAS）患者および健常正常成人の睡眠脳波において，特に高振幅徐波のパタンスペクトル分布の歪度分布が異なり，健常正常成人では減少する谷波形に関するパタンスペクトルがSAS患者では減少せず，山波形に関するものと同等に出現すること，つまり，極性に関してより対象な波形になっていることを確認した．また，SAS患者の再呼吸開始時に出現する覚醒徐波は，通常の高振幅徐波より若干周波数が高めであることを確認した．
(2) KINECTから得られる赤外線顔画像および赤外線サーモグラフから得られる顔温度画像からの心拍関連情報の抽出を試みた結果，安価なKINECTを使用した赤外線顔画像からでも，３領域から得られる時系列データに関して独立成分分析（ICA）に基づく信号分離を行うことにより，心電図から得られるR-R間隔時系列に相関の高い情報を抽出でき，自律神経リズムの推定が可能であることを確認した．
(3) 四肢動作想像について，単一試行脳波の動作想像開始前1.2秒から0.5秒の区間において，CZから得られる脳波の振幅で右・左の想像種別を，C3とC4から得られる脳波の振幅差から，手・足の想像種別が識別可能であることを確認した．また，安価なEmotive社製EPOCの使用を想定した実験を行い，運動野周辺に電極を配置できないEPOCでは，10%程度精度が劣化するものの，ICAを使用することにより，その劣化を抑えることが可能であることを確認した．
(4) 電動車椅子に搭載できるワンボードコンピュータを用いてBCIシステムを利用した電動車椅子制御システムを設計し，安定した稼働が可能か確認を行った．
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Causes of Carryover |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(11 results)
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[Journal Article] Feature Extraction for Finger Motor Imagery2016
Author(s)
Wataru Taketoshi, Makoto Maeda, Jun Kobayashi, Katsuhiro Inoue
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Journal Title
Proceedings of the 47th ISCIE International Symposium on Stochastic Systems Theory and Its Applications
Volume: 2015
Pages: 34-40
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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