BCI2000与脑机接口PDF电子书下载

第1章 脑机接口 1

1.1 简介 1

1.2 脑机接口（BCIS） 2

1.3 概述 3

参考文献 3

第2章 脑传感器和信号 7

2.1 相关传感器 7

2.2 大脑信号与特征 8

2.2.1 用大脑信号交流 8

2.2.2 Mu/Beta振荡和Gamma活动 9

2.2.3 P300诱发电位 11

2.3 脑电图记录（EEG） 12

2.3.1 介绍 12

2.3.2 电极的命名和定位 13

2.3.3 BCI重要的大脑区域和界线 14

2.3.4 使用电极帽 15

2.3.5 去除伪迹和噪声源 15

2.4 BCI信号处理 18

2.4.1 介绍 18

2.4.2 空间滤波 19

2.4.3 特征提取：感觉运动节律 23

2.4.4 转化算法 24

参考文献 25

第3章 BCI2000介绍 32

3.1 目的意义 32

3.2 BCI2000平台设计 33

3.2.1 一个公共模式 33

3.2.2 源模块与文件格式 35

3.2.3 信号处理模块 35

3.2.4 用户应用模块 36

3.2.5 操作员模块 36

3.2.6 系统变量 37

3.3 BCI2000优点 37

3.4 系统需求和实时处理 38

3.5 BCI2000实现及其影响 38

参考文献 40

第4章 BCI2000导读 41

4.1 启动BCI2000 41

4.1.1 批处理文件 41

4.1.2 BCI2000 Launcher 42

4.2帮助 42

4.3 配置BCI2000 43

4.3.1 设置模块选项 43

4.3.2 参数文件 44

4.3.3 参数帮助 44

4.4 重要参数 44

4.5 应用这些参数 45

4.6 开始一个运行 45

4.6.1 数据存储 46

4.7 离线数据获取 47

4.7.1 查看大脑信号和事件标记 47

4.7.2 使用BCI2000FileInfo查看参数 48

4.7.3 与外部软件交互 48

4.8 其他应用模块综述 48

4.8.1 刺激呈现 48

4.8.2 P300拼写器（P300 Speller） 49

4.9 继续学习 50

第5章 使用教程 51

5.1 通用系统配置 51

5.2 基于感觉运动节律的虚拟光标移动 53

5.2.1 获得感觉运动节律参数 53

5.2.2 初始感觉运动节律实验 54

5.2.3 初始感觉运动节律实验分析 54

5.2.4 配置在线反馈 58

5.2.5 感觉运动节律反馈实验 60

5.3 P300 BCI教程 62

5.3.1 一般系统配置 62

5.3.2 校正实验中获取P300参数 62

5.3.3 用“离线分析”分析校正实验 65

5.3.4 执行P300拼写实验 69

参考文献 70

第6章 高级用法 71

6.1 Matlab MEX界面 71

6.1.1 介绍 71

6.1.2 使用BCI2000 MEX文件 71

6.1.3 建立BCI2000 MEX文件 72

6.1.4 BCI2000 MEX函数 73

6.2 操作脚本 75

6.2.1 事件 75

6.2.2 脚本命令 75

6.2.3 示例 76

6.3 命令行选项 77

6.3.1 操作员选项 77

6.3.2 核心模块选项 77

6.3.3 数据文件格式 78

6.4 AppConnector 79

6.4.1 介绍 79

6.4.2 使用范围 79

6.4.3 设计 80

6.4.4 描述 80

6.4.5 协议 81

6.4.6 实例 81

6.4.7 在BCI2000中的参数化 81

6.4.8 实例 81

6.5 表达式滤波器 83

参考文献 84

第7章 程序设计参考 85

7.1 创建BCI2000 85

7.1.1 为何从源文件创建 85

7.1.2 需要使用的工具 85

7.1.3 如何创建 86

7.1.4 启动BCI2000 87

7.2 编写一个自定义的源模块 87

7.2.1 实例展示 87

7.2.2 编写ADC头文件 88

7.2.3 ADC实现 89

7.2.4 ADC初始化 89

7.2.5 数据获取 91

7.2.6 添加源滤波器 91

7.2.7 完成 91

7.3 编写一个自定义的信号处理模块 92

7.3.1 简单的低通滤波器 92

7.3.2 滤波器构架 92

7.3.3 Process函数 93

7.3.4 Initialize成员函数 93

7.3.5 Preflight函数 95

7.3.6 构造和析构 96

7.3.7 滤波器实例 96

7.3.8 可视化滤波器输出 97

7.4 编写自定义的Matlab滤波器 98

7.4.1 在线算法验证 98

7.4.2 Matlab算法示例 99

7.4.3 将Matlab代码转换为BCI2000事件 100

第8章 练习 104

8.1 源模块 104

8.2 信号处理模块 106

参考文献 110

第9章 常见问题 111

9.1 时序问题 111

9.2 启动 111

9.3 反馈 112

9.4 回放记录的数据 112

9.5 随机序列 113

9.6 视觉刺激 113

参考文献 115

第10章 核心模块 116

10.1 操作模块 116

10.1.1 BCI 2000启动 116

10.1.2 主窗口 116

10.1.3 参数配置窗口 118

10.1.4 矩阵编辑器窗口 121

10.1.5 可视化窗口 122

10.2 滤波器链 123

10.3 数据采集滤波器 124

10.3.1 数据输入输出滤波器（DataIOFilter） 124

10.3.2 校准（Alignment）滤波器 126

10.3.3 传输（Transmission）滤波器 127

10.3.4 源（Source）滤波器 127

10.3.5 BCI2000文件编写器（BCI2000FileWriter） 128

10.3.6 EDF文件编写器（EDFFileWriter） 129

10.3.7 GDF文件编写器（GDFFileWriter） 129

10.3.8 空文件编写器（NullFileWriter） 131

10.4 记录输入滤波器 131

10.4.1 输入记录仪 131

10.4.2 操纵杆滤波器（JoystickFilter（过时）） 132

10.4.3 按键记录滤波器（KeyLogFilter（过时）） 133

10.4.4 鼠标滤波器（MouseFilter（过时）） 133

10.5 信号源模块 134

10.5.1 ADC信号发生器 134

10.5.2 gUSBampADC 135

10.5.3 gMOBIlabADC 138

10.5.4 gMOBIlabPlusADC 139

10.6 信号处理滤波器 140

10.6.1 空间滤波器 141

10.6.2 自回归滤波器 143

10.6.3 FFT滤波器 145

10.6.4 P3时间滤波器 146

10.6.5 线性分类器 147

10.6.6 归一化器 150

10.7 其他信号处理滤波器 153

10.7.1 低通滤波器 153

10.7.2 条件积分滤波器 154

10.7.3 状态转换滤波器 154

10.7.4 表达式滤波器 155

10.7.5 Matlab滤波器 156

10.8 应用模块 157

10.8.1 光标任务 157

10.8.2 刺激呈现 162

10.8.3 P300拼写器 167

10.8.4 按键滤波器 177

10.8.5 连接滤波器 177

10.9 工具 178

10.9.1 BCI2000离线分析 178

10.9.2 USBampGetInfo 181

10.9.3 BCI2000文件信息 181

10.9.4 BCI2000导出 182

10.10 本地化 183

10.11 P300的分类 184

10.11.1 简介 184

10.11.2 界面 184

10.11.3 参考 188

10.11.4 指南 189

10.11.5 示例 190

参考文献 191

第11章 贡献模块 192

11.1 源模块 192

11.1.1 Amp Server Pro 192

11.1.2 BioRadio 194

11.1.3 BioSemi 2 194

11.1.4 测量计算 195

11.1.5 数据翻译板 196

11.1.6 Micromed 197

11.1.7 模块化脑电图 199

11.1.8 国家仪器（National Instruments） 200

11.1.9 国家仪器（National Instruments）MX 201

11.1.10 Neuroscan 202

11.1.11 BrainAmp系统 203

11.1.12 塔克-戴维斯（Tucker-Davis）技术 204

11.1.13 TMS Refa and Porti系统 205

11.1.14 脑产品V-Amp 206

11.2 工具 208

11.2.1 EEGLabImport简介 208

11.2.2 先决条件 209

11.2.3 安装EEGLabImport 209

11.2.4 使用EEGLabImport 209

11.2.5 指南 210

11.2.6 更多信息 218

附录A USBampGetInfo命令行工具 219

附录B Neurogetparams命令行工具 222