基于脑机接口的显示内容控制方法、装置和系统

    专利2026-10-01  6


    本申请涉及脑机接口,特别是涉及一种基于脑机接口的显示内容控制方法、装置、系统、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。


    背景技术:

    1、现有的阅读器的人机交互方式,主要有键鼠交互、手势交互等,不适用于特殊人群(如手部残障人士)。随着脑机接口技术的发展,出现了基于脑电信号的人机交互方式。通过显示各操作指令对应的视觉刺激对象(如以不同频率闪烁显示的刺激区域块),当用户注视不同的视觉刺激对象时,将产生对应的脑电信号,通过解析脑电信号即可识别出用户注视的目标视觉刺激对象,从而可以将该目标视觉刺激对象对应的操作指令发送给计算机设备,使其执行相应操作,实现人机交互。

    2、相关技术中,当用户使用阅读器阅读内容时,通常需要用户频繁手动翻页,效率较低。


    技术实现思路

    1、基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够减少用户操作次数、提高阅读效率的基于脑机接口的显示内容控制方法、装置、系统、计算机设备、计算机可读存储介质和计算机程序产品。

    2、第一方面,本申请提供了一种基于脑机接口的显示内容控制方法。所述方法包括:

    3、基于当前显示频率,在显示界面的内容显示区域显示待显示内容;

    4、在用户阅读所述显示界面显示的内容的过程中,采集所述用户的脑电信号;

    5、基于采集到的所述脑电信号和所述当前显示频率,确定所述用户的当前阅读状态;

    6、基于所述当前阅读状态和频率更新策略,确定目标显示频率,将所述目标显示频率作为当前显示频率,并执行所述基于当前显示频率,在显示界面的内容显示区域显示待显示内容步骤。

    7、在其中一个实施例中,所述基于采集到的所述脑电信号和所述当前显示频率,确定所述用户的当前阅读状态,包括:

    8、根据所述当前显示频率,确定多个滤波频段,并基于所述多个滤波频段,对采集到的所述脑电信号进行滤波处理,得到与各所述滤波频段对应的频段信号;

    9、采用典型相关分析算法,分别计算每个所述频段信号与所述当前显示频率的子相关系数,并基于各所述子相关系数确定所述脑电信号与所述当前显示频率的相关系数;

    10、基于所述相关系数,确定所述用户的当前阅读状态。

    11、在其中一个实施例中,所述基于所述相关系数,确定所述用户的当前阅读状态,包括:

    12、在所述相关系数大于预设阈值的情况下,将所述用户的当前阅读状态确定为集中阅读状态;

    13、在所述相关系数小于或等于预设阈值的情况下,将所述用户的当前阅读状态确定为分散阅读状态。

    14、在其中一个实施例中,所述基于所述当前阅读状态和频率更新策略,确定目标显示频率,包括:

    15、在所述用户的当前阅读状态为集中阅读状态的情况下,将所述当前显示频率确定为目标显示频率;

    16、在所述用户的当前阅读状态为分散阅读状态的情况下,基于频率降低策略对将所述当前显示频率进行降低处理,得到目标显示频率。

    17、在其中一个实施例中,所述方法还包括:

    18、在所述显示界面的控件显示区域,显示多个操作控件对应的视觉刺激对象,各所述视觉刺激对象按照不同的编码闪烁显示;

    19、在用户注视所述控件显示区域的过程中,采集所述用户的脑电信号,并对采集到的脑电信号进行解析处理,识别所述用户注视的目标视觉刺激对象;

    20、基于所述目标视觉刺激对象对应的操作控件,执行目标操作。

    21、第二方面,本申请还提供了一种基于脑机接口的显示内容控制系统。所述系统包括终端、脑电采集装置和数据处理装置,其中:

    22、所述终端,用于基于当前显示频率,在显示界面的内容显示区域显示待显示内容;

    23、所述脑电采集装置,用于在用户阅读所述显示界面显示的内容的过程中,采集所述用户的脑电信号;

    24、所述数据处理装置,用于基于采集到的所述脑电信号和所述当前显示频率,确定所述用户的当前阅读状态;基于所述当前阅读状态和频率更新策略,确定目标显示频率,并将所述目标显示频率作为当前显示频率,发送给所述终端。

    25、第三方面,本申请还提供了一种基于脑机接口的显示内容控制装置。所述装置包括:

    26、显示模块,用于基于当前显示频率,在显示界面的内容显示区域显示待显示内容;

    27、采集模块,用于在用户阅读所述显示界面显示的内容的过程中,采集所述用户的脑电信号;

    28、第一确定模块,用于基于采集到的所述脑电信号和所述当前显示频率,确定所述用户的当前阅读状态;

    29、第二确定模块,用于基于所述当前阅读状态和频率更新策略,确定目标显示频率,将所述目标显示频率作为当前显示频率,并执行所述基于当前显示频率,在显示界面的内容显示区域显示待显示内容步骤。

    30、第四方面,本申请还提供了一种计算机设备。所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现方面所述的方法的步骤。

    31、第五方面,本申请还提供了一种计算机可读存储介质。所述计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现方面所述的方法的步骤。

    32、第六方面,本申请还提供了一种计算机程序产品。所述计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现方面所述的方法的步骤。

    33、上述基于脑机接口的显示内容控制方法、装置、系统、计算机设备、存储介质和计算机程序产品,通过基于当前显示频率,显示待显示内容,在用户阅读显示内容的过程中,采集用户的脑电信号,然后根据脑电信号和当前显示频率的相关性,确定出用户的当前阅读状态,进而根据当前阅读状态更新当前显示频率。本方法中,通过按照显示频率自动显示待显示内容,可以避免用户频繁手动翻页,因而可以提高阅读效率和阅读便利性。并且,在用户阅读过程中,通过分析用户的脑电信号和当前显示频率的相关性,确定用户的阅读状态,不同阅读状态可以反映当前显示频率和用户阅读速度的适配性,因而可以根据用户的阅读状态自动更新显示频率,使得显示频率符合用户的当前需求。由此,可以避免用户手动调整,进一步提高阅读效率和阅读便利性。



    技术特征:

    1.一种基于脑机接口的显示内容控制方法,其特征在于,所述方法包括:

    2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于采集到的所述脑电信号和所述当前显示频率,确定所述用户的当前阅读状态,包括:

    3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述相关系数,确定所述用户的当前阅读状态,包括:

    4.根据权利要求1至3任意一项所述的方法,其特征在于,所述基于所述当前阅读状态和频率更新策略,确定目标显示频率,包括:

    5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:

    6.一种基于脑机接口的显示内容控制系统,其特征在于,所述系统包括终端、脑电采集装置和数据处理装置,其中:

    7.一种基于脑机接口的显示内容控制装置,其特征在于,所述装置包括:

    8.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。

    9.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。

    10.一种计算机程序产品,包括计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至5中任一项所述的方法的步骤。


    技术总结
    本申请涉及一种基于脑机接口的显示内容控制方法、装置、系统、计算机设备、存储介质和计算机程序产品。所述方法包括:基于当前显示频率,在显示界面的内容显示区域显示待显示内容;在用户阅读显示界面显示的内容的过程中,采集用户的脑电信号;基于采集到的脑电信号和当前显示频率,确定用户的当前阅读状态;基于当前阅读状态和频率更新策略,确定目标显示频率,将目标显示频率作为当前显示频率,并执行基于当前显示频率,在显示界面的内容显示区域显示待显示内容步骤。采用本方法能够减少用户操作次数、提高阅读效率和阅读便利性,且可以根据用户的阅读状态自动更新显示频率,以适应用户的阅读需求。

    技术研发人员:高小榕,李晓阳,郑辉,张利剑
    受保护的技术使用者:清华大学
    技术研发日:
    技术公布日:2024/4/29
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