Brain computer interface system based on monocular vision and motor imagery for UAV indoor space target searching

计算机科学 人工智能 计算机视觉 运动表象 脑-机接口 单眼 卷积神经网络 尺度不变特征变换 单目视觉 接口(物质) 模式识别(心理学) 特征提取 脑电图 气泡 最大气泡压力法 精神科 并行计算 心理学
作者
Tianshu Shi,Guang-Ming Chang,Jiao-Feng Qiang,Ren Liu,Wenhua Cui
出处
期刊:Biomedical Signal Processing and Control [Elsevier]
卷期号:79: 104114-104114 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.bspc.2022.104114
摘要

This paper puts forward a brain computer interface (BCI) system that integrates the monocular vision navigation and decision subsystems to realize the indoor three-dimensional (3D) space target searching with a low speed Unmanned Aerial Vehicle (UAV). The monocular vision navigation subsystem provides 3D space feasible flight directions for the decision subsystem. It utilizes the Scale Invariant Feature Transform (SIFT) algorithm and Brute-Force (BF) algorithm to extract the key points and match the extracted feature points. Obstacles and their positions are estimated by comparing the changes in the size of key points and the ratio of the size of the “convex points” area of the interest targets. The decision subsystem collects four kinds of motor imaginary (MI) tasks (left/right-hand, feet and tongue) electroencephalogram (EEG) signals from 15 electrodes firstly. Then, it applies two fifth-order Butterworth Band-Pass Filter (BPF) to preprocess the raw MI tasks EEG signals. Next, it adopts the Common Spatial Pattern (CSP) to spatially filter the preprocess EEG signals. To implement the quaternary classification,the decision subsystem utilizes the single convolutional layer Convolutional Neural Network (CNN) to realize the MI tasks EEG signals feature extraction, classification and final feasible flight direction decision finally. During this process, the spectrograms of the spatially filtered signals are given as the input to CNN. The actual indoor 3D space target searching experiment verifies that this BCI system has good adaptability and control stability.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Anoxia发布了新的文献求助30
刚刚
两酒窝完成签到,获得积分10
1秒前
七十三度完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
嘟嘟金子发布了新的文献求助10
2秒前
称心砖头发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
哈哈完成签到,获得积分10
3秒前
今后应助小宇采纳,获得10
3秒前
领导范儿应助Khr1stINK采纳,获得10
3秒前
汉堡包应助羊羊采纳,获得10
3秒前
KX发布了新的文献求助10
4秒前
落晨发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
geigeigei完成签到,获得积分10
4秒前
8564523发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
靓丽涵易完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
WHL完成签到,获得积分10
6秒前
JiaqiLiu完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
orixero应助charon采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
可爱的函函应助娜行采纳,获得10
7秒前
鱼圆杂铺完成签到 ,获得积分10
7秒前
Danielle完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
8秒前
8秒前
呆呆发布了新的文献求助10
8秒前
只只完成签到,获得积分20
8秒前
WNL发布了新的文献求助10
9秒前
彭珊完成签到,获得积分10
9秒前
Rocky发布了新的文献求助10
9秒前
Charon922完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Social media impact on athlete mental health: #RealityCheck 1020
Ensartinib (Ensacove) for Non-Small Cell Lung Cancer 1000
Unseen Mendieta: The Unpublished Works of Ana Mendieta 1000
Bacterial collagenases and their clinical applications 800
El viaje de una vida: Memorias de María Lecea 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3527469
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3107497
关于积分的说明 9285892
捐赠科研通 2805298
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1539865
邀请新用户注册赠送积分活动 716714
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 709678