• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2011 Fiscal Year Annual Research Report

脳コンピュータインタフェースのためのデータ駆動型多チャンネル信号処理

Research Project

Project/Area Number 21360179
Research InstitutionTokyo University of Agriculture and Technology

Principal Investigator

田中 聡久  東京農工大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (70360584)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 曹 建庭  埼玉工業大学, 工学部, 教授 (20306989)
Keywordsブレイン・コンピュータ・インタフェース / 経験的モード分解 / 信号処理 / EEG / 脳工学 / 脳科学 / 時間周波数解析
Research Abstract

1.眼球運動成分(眼電図,EOG)が混入している脳波から,EOGを取り除く手法を,多変量経験的モード分解(MEMD)を用いることで構築した.この方法では,参照信号としてのEOG(脳波も混入している)と,各チャンネルの脳波を同時に観測し,それらを対にしてMEMDを適用する.このアルゴリズムを実信号に適用する実験を行い,スパイク状の眼電位が観測される観測脳波から,不要成分と目的成分が明確に分離され,クリーンな脳波成分のみの抽出が可能になることを確認した.さらに,従来の単変量EMD(UEMD)を用いる従来手法に比べて,格段にEOGの除去精度が向上した.
2.BCIに関連する成分が存在する電極の空間分布と,周波数の帯域分布を同時に求める手法を確立した.これにより,脳波から効率よく目的成分を抽出できるようになっただけでなく,脳波のみから意味のある帯域を特定できる様になり,脳波解析の幅広い分野に適用可能になったといえる.
3.ロボットを遠隔操作するBCI実験のプラットフォームを世界で初めて作製した.このシステムでは,本研究課題で措置した最大32チャンネルまで計測できる生体アンプを用いて取得した脳波を信号処理することで,ユーザの意図するコマンドを特定する事ができる.ロボットは,Wifiや携帯電話の3G回線を用いたインターネット経由でコマンドを受信して,動作する.また,ロボットのカメラ画像はリアルタイムにユーザ側に伝送されるため,ユーザはロボットの動作を理解できる.これにより,BCIのアルゴリズムを日常環境でテストすることがはるかに容易になった.

  • Research Products

    (7 results)

All 2012 2011 Other

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Regularization using geometric information between sensors capturing features from brain signals2012

    • Author(s)
      H.Higashi, A.Cichocki, T.Tanaka
    • Journal Title

      Proceedings IEEE ICASSP 2012

      Pages: 721-724

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Multivariate EMD based approach to EOG artifacts separation from EEG2012

    • Author(s)
      Md.K.I.Molla, T.Tanaka, T.M.Rutkowski
    • Journal Title

      Proceedings IEEE ICASSP 2012

      Pages: 653-656

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Interactive components extraction from fEEG, fNIRS, and peripheral biosignals for affective brain-machine interfacing paradigms2011

    • Author(s)
      T. M. Rutkowski, T. Tanaka, A. Cichocki, D. Erickson, and D. P. Mandic
    • Journal Title

      Computers in Human Behavior

      Volume: Vol.27, No.5 Pages: 1512-1518

  • [Journal Article] Common spatial pattern using multivariate EMD for EEG classification2011

    • Author(s)
      L.Zhang, C.Zhang, H.Higashi, J.Cao, T.Tanaka
    • Journal Title

      Proceedings the Third APSIPA Annual Summit and Conference

      Volume: (Online) Pages: 5

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Classification by weighting for spatio-frequency components of EEG signal during motor imagery2011

    • Author(s)
      H.Higashi, T.Tanaka
    • Journal Title

      Proceedings IEEE ICASSP 2011

      Pages: 585-588

    • DOI

      10.1109/ICASSP.2011.5946471

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Control of a mobile robot via wi-fi with an SSVEP-based BCI2011

    • Author(s)
      張誠, 田中聡久
    • Organizer
      第26回信号処理シンポジウム
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター
    • Year and Date
      2011-11-11
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.youtube.com/watch?v=TpFdM_e76Fw

URL: 

Published: 2013-06-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi