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Título: Desenvolvimento de uma interface cérebro-computador não invasiva baseada em potenciais evocados visuais de regime permanente aplicada à comunicação alternativa e robô de telepresença
Autor(es): Floriano, Alan Silva da Paz
Orientador: Bastos Filho, Teodiano Freire
Palavras-chave: SSVEP
ICC
Robô de telepresença
Comunicação alternativa
Sinais cerebrais
Data do documento: 11-Mar-2016
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Resumo: Uma parcela da população é composta por pessoas que são acometidas de doenças ou vítimas de acidentes graves que as impossibilitam de interagir e se comunicar. Novas tecnologias têm surgido para prover a essas pessoas um canal de comunicação alternativo através de sinais cerebrais. Esses sistemas são conhecidos como Interfaces Cérebro-Computador (ICCs). Este trabalho descreve o desenvolvimento de uma ICC baseada no paradigma de Potenciais Evocados Visuais de Regime Permanente (Steady State Visual Evoked Potential - SSVEP) aplicada à Comunicação Alternativa e Robô de Telepresença. A interface foi construída para quatro comandos de seleção atráves de estímulos visuais desenvolvidos em um software utilizando a biblioteca gráfica OpenGL e executados em frequências distintas (5,6Hz, 6,4Hz, 6,9Hz e 8,0Hz). Todos os voluntários avaliados nos testes utilizando o sistema online conseguiram completar as tarefas propostas com uma taxa de acerto média de 88,3% ± 5,4%, tempo de classificação de 5,6s ± 0,5s e ITR média de 14,2 bits/min ± 3,5 bits/min, não necessitando de treinamento e utilizando apenas um canal para aquisição do sinal eletroencefalográfico. Os resultados demonstraram a possibilidade da construção de uma ICC que poderá ser utilizada nos futuros projetos de tecnologias assistivas desenvolvidos no Laboratório de Automação Inteligente da Universidade Federal do Espírito Santo (LAI-UFES).
There are people who have their communication skills impaired due to infirmities, accidents or injuries. New technologies are emerging for those people, in order to provide them an alternative communication through brain signals. These systems are known as Brain Computer Interfaces (BCIs). This thesis describes the development of a SSVEP (Steady State Visual Evoked Potential) based BCI applied to alternative communication and that can also be used in a telepresence robot. The interface allows the choice of four commands using visual stimuli, which were developed using the OpenGL graphical library and that runs in distinct frequencies (5.6Hz, 6.4Hz, 6.9Hz and 8.0Hz). All volunteers who participated the tests using the online system could complete the tasks. The average rate of success was 88.3% ± 5.4% and the classification time was 5.6s ± 0.5s, with mean ITR of 14.2 bits/min ± 3.5 bits/min, without the need of training and using a single channel. The results show the possibility of building a BCI that can be used in future projects of assistive technologies in the Intelligent Automation Laboratory at University of Espirito Santo.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/9673
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