توسعه و تست یک عینک واسط انسان با کامپیوتر مبتنی‌بر سیگنال الکتریکی چشم برای ناتوانان جسمی‌حرکتی

Authors

Abstract:

Objective: In the study, a novel wearable miniaturized human computer interface system was designed and implemented. It allowed disabled people, who are not able to move their limbs voluntarily and speech overtly, to express their intentions and feelings just by moving their eyes. Materials & Methods: The developed system that is installed on a pair of glasses, records the electrooculogram signal and transfers the digitized data wirelessly to a laptop. Realtime analysis of the signals allows users to utilize two high performance graphical user interfaces a keypad and a game, just by their eye movements. The performance of the developed system was tested on six normal people, who typed a total number of 1071 characters successfully, to evaluate accuracy and rate of typing. It was also tested by four people with quadriplegia and cerebral palsy who performed a computer game by using their eye movements. Results: According to results of the experiments on normal people, the accuracy of recognizing the user's intention was obtained 94.1% and the average rate of communication was 7.72 characters per minute. Evaluating the usability of the system for disabled people showed that they were able to perform the computer game using their eyes. The percentage of success was evaluated as an average of 58.7%. Conclusion: The proposed system recorded and processed elecrooculogram signals with appropriate quality. The final prototype of the system was 2.6 cm× 4.5 cm in size and weighted only 15 grams. The total power consumption was measured as 123 mW. The designed keypad provided selection of each character by minimum eye movements. The system assures high performance for communication as well as high level of mobility and comfort for everyday use.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

توسعه و تست یک عینک واسط انسان با کامپیوتر مبتنی بر سیگنال الکتریکی چشم برای ناتوانان جسمی حرکتی

هدف: هدف این تحقیق طراحی و ساخت و ارزیابی عملکرد یک واسط انسان با کامپیوتر پوشیدنی بوده است که امکان تایپ حروف با حرکات چشم را برای بیان منظور، در افراد ناتوان جسمی حرکتی و فاقد قدرت تکلم فراهم می آورد. روش بررسی: در این مطالعۀ کاربردی توسعه ای، عینکِ واسطی طراحی و ساخته شده است که سیگنال الکتریکی چشم را ثبت و به صورت بی سیم به کامپیوتر منتقل می کند. با پردازش زمان حقیقی اطلاعات، امکان ارتباط با...

full text

طراحی و ساخت واسط انسان-کامپیوتر مبتنی بر سیگنال الکتریکی مغز

در جامعه بشری افراد زیادی از معلولیت¬های جسمی-حرکتی رنج می¬برند. گستره محدودیت¬ها و ناتوانی¬ها در میان افراد معلول متفاوت است. در گروهی از بیماری¬ها فرد کنترل ارادی حرکت اندام و قدرت تکلم خود را از دست میدهد، درحالی که به لحاظ هوشی و ادراکی سالم است. واسط¬های انسان-کامپیوتر به عنوان یک فناورییاری رسان، راهی برای بیان منظور و برقراری ارتباط با محیط بیرون برای این افراد فراهم می¬آورد. در این تحقی...

طراحی و ساخت واسط انسان-کامپیوتر پوشیدنی مبتنی بر سیگتال الکتریکی چشم

در جامعه بشری افراد زیادی از معلولیت های جسمی-حرکتی رنج می برند. گستره محدودیت ها و ناتوانی ها در میان افراد معلول متفاوت است. در گروهی از بیماری ها فرد کنترل ارادی حرکت اندام و قدرت تکلم خود را از دست می دهد، درحالی که به لحاظ هوشی و ادراکی سالم است. واسط های انسان-کامپیوتر به عنوان یک فناوری یاری رسان، راهی برای بیان منظور و برقراری ارتباط با محیط بیرون برای این افراد فراهم می آورد. در این تح...

15 صفحه اول

سیستم واسط مغز و کامپیوتر تلفیقی مبتنی بر سیگنال مغز و چشم

هدف اغلب سیستم های واسط مغز و کامپیوتر (bci)، کمک رسانی به معلولین حرکتی است. با توجه به اینکه اغلب معلولینی که بطور کامل فلج شده اند، همچنان قادر به کنترل چشم و مغز خود هستند، انتخاب سیگنال های الکتریکی چشم (eog) و مغز (eeg) برای کنترل این سیستم ها، آنها را برای اغلب معلولین کاربردی می کند. در این تحقیق یک سیستم bci تلفیقی مبتنی بر سیگنال های eog و eeg پیشنهاد شده است که سیگنال eeg به عنوان سو...

15 صفحه اول

روش همبستگی با پیش‌تنظیم براساس CCA برای سیستم واسط مغز-کامپیوتر مبتنی بر SSVEP

سیستم واسط مغز- کامپیوتر مبتنی بر پتانسیل‌های برانگیختة بینایی حالت ماندگار، به‌دلیل مزایایی چون سادگی راه‌اندازی و استفاده از سیستم، صحت کافی و همچنین نرخ تبادل اطلاعات قابل‌قبول، مورد‌ توجه قرار‌ گرفته‌ است. علاوه‌بر این مزایا، برای داشتن سیستمی که در دنیای واقعی قابل‌استفاده بوده و قابلیت کاربرد برخط را داشته باشد، زمان پردازش کوتاه نیز معیاری مهم است. در این مقاله، با ارائة روشی بر‌مبنای اس...

full text

توسعه ی یک سیستم واسط مغز- کامپیوتر مبتنی بر پتانسیل برانگیخته ی بینایی حالت ماندگار برای تایپ متون فارسی

چکیده مقدمه: سیستم های واسط مغز- کامپیوتر (brain-computer interface یا bci) برای بیمارانی که قادر به استفاده از عضلات خود نیستند، امکان برقراری ارتباط بین مغز و دنیای پیرامون از طریق ایجاد یک کانال مصنوعی را فراهم می سازد. از بین انواع واسط های مغز- کامپیوتر که به عنوان هجی کننده کاربرد دارند، می توان به واسط های مبتنی بر پتانسیل برانگیخته ی بینایی حالت ماندگار (steady-state visually evoked pot...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 14  issue 4

pages  113- 124

publication date 2014-01

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Keywords

No Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023