search query: @keyword electroencephalography / total: 17
reference: 8 / 17
« previous | next »
Author:Palomäki, Tapio
Title:EEG-Based Brain-Computer Interface with Visual and Haptic Feedback
EEG-perustainen aivokäyttöliittymä visuaalisella ja haptisella palautteella
Publication type:Master's thesis
Publication year:2007
Pages:x + 69      Language:   eng
Department/School:Sähkö- ja tietoliikennetekniikan osasto
Main subject:Laskennallinen tekniikka   (S-114)
Supervisor:Jääskeläinen, Iiro
Instructor:Kauhanen, Laura
Electronic version URL: http://urn.fi/urn:nbn:fi:tkk-007655
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark S80     | Archive
Keywords:electroencephalography
brain-computer interface
visual feedback
haptic feedback
continuous imagery
sensorimotor rhythms
skill learning
elektroenkefalografia
aivokäyttöliittymä
visuaalinen palaute
haptinen palaute
jatkuva kuvittelu
sensorimotoriset rytmit
taitojen oppiminen
Abstract (eng):Efficient training of subjects with feedback is essential to brain-computer interface (BCI) research.
In most previous studies, subjects have mostly received visual feedback; other feedback modalities could, however, better serve patients with visual impairment and in tasks, which allocate visual attention.
In previous studies auditory feedback was significantly worse than visual feedback during subject training.
Haptic feedback (vibrotactile stimulation) could be better suited for brain-computer communication than auditory feedback.

Six able-bodied subjects without previous BCI experience received haptic or visual feedback or both in separate sessions while learning to control a two-class BCI using imagery of left and right hand movements.
A BCI system was designed and implemented for the experiments.
The TKK BCI consists of components capable of real-time signal acquisition, signal processing, feedback, and control of applications.
The feedback was presented once every second either on a screen or with haptic elements attached to the base of the subject's neck.

The subjects achieved average classification accuracies of 67% with haptic and 68% visual feedback.
One subject achieved as high as 88.8% accuracy in a single session.
Stable features selected from sensorimotor rhythms within the 8-12 Hz and 18-26 Hz frequency bands provided the highest accuracies.
Only minor interference using haptic stimulation was observed within the 8-30 Hz frequency band.

The results indicate no clear differences between learning with haptic or visual feedback.
Most subjects felt haptic feedback natural and comfortable.
Haptic feedback could thus substitute for visual feedback, and render vision available for other concurrent tasks.
Further studies especially with motor-disabled patients in real home environments will be necessary to confirm the results.
Abstract (fin):Tehokas koehenkilöiden oppiminen palautteen avulla on tärkeää aivokäyttöliittymä tutkimuksessa.
Suurimmassa osassa aiemmista tutkimuksista koehenkilöt ovat saaneet palautteen visuaalisena; toiset palautemodaliteetit voisivat paremmin palvella potilaita, joilla on näkövammoja ja käyttäjiä, jotka tarvitsevat näkökykyä muualla.
Aiemmissa tutkimuksissa auditiivinen palaute oli merkittävästi huonompi koehenkilöiden opetuksessa kuin visuaalinen palaute.
Haptinen (tunto) palaute voisi sopia paremmin aivokäyttöliittymille.

Kuusi liikuntakykyistä, ensikertalaista koehenkilöä saivat haptista tai visuaalista palautetta tai molempia erillisissä sessioissa opetellessaan kaksiluokkaisen aivokäyttöliittymän hallintaa vasemman ja oikean käden kuvittelulla.
Kokeita varten toteutettu TKK BCI komponentteineen kykenee reaaliaikaiseen signaalin mittaukseen, signaalien käsittelyyn, palautteen antamiseen ja sovellusten ohjaamiseen.
Palautetta annettiin kerran sekunnissa joko näytöllä tai haptisilla elementeillä, jotka kiinnitettiin koehenkilön kaulan alaosaan.

Koehenkilöt saavuttivat keskimäärin 67 % luokittelutuloksia haptisella palautteella ja 68 % visuaalisella palautteella.
Yksi koehenkilö saavutti jopa 88.8 % luokittelutuloksen yhdessä sessiossa.
Piirrevalinnalla löydetyt vakaat sensorimotoriset rytmit taajuuksien 8-12 Hz ja 18-26 Hz välissä tuottivat parhaimmat tulokset.
Haptinen stimulaatio aiheutti vain vähän näkyvää häiriötä taajuusalueella 8-30 Hz.

Tulokset tästä tutkimuksessa näyttävät, ettei haptisen ja visuaalisen palautteen välillä ole selkeää eroa koehenkilöiden oppimisessa.
Suurin osa koehenkilöistä kokivat haptisen palautteen luonnolliseksi ja miellyttäväksi.
Haptinen palaute voi näistä seikoista johtuen korvata visuaalisen palautteen ja vapauttaa näkökyvyn muihin tehtäviin.
Tulosten vahvistamiseksi on tarpeellista tehdä jatkotutkimuksia liikuntakyvyttömillä oikeissa kotiympäristöissä.
ED:2007-01-11
INSSI record number: 33094
+ add basket
« previous | next »
INSSI