近些年来，脑－机接口BCI(brain-computerinteraction）技术的研究在国际上引起了广泛的兴趣并获得了快速的发展(fāzhǎn)。人类大脑能够产生多种信号,包括电的、磁的、化学的以及大脑活动的机械反应等各种形式。这些信号可以通过相应的传感器进行检测，从而使得BCI的实施成为可能。由于对磁和化学等信号的检测技术需要更高的要求,目前BCI信号的获取主要基于技术相对简单、费用较为低廉脑电检测技术，利用脑电EEG(electroencephalogram)来实现无动作的人机交互，BCI技术的研究在肌肉瘫痪但具有良好认知的残疾人（例如：ALS、脊髓损伤、中风）康复、军事、人工智能、娱乐等方面都存在潜在的应用价值；它不仅为人与计算机等设备间提供了一种新型的交互方式，而且为对人类自身的认识与研究提供了一种手段，极大地推动着人们对于人脑思维能力的认识和利用,其研究成果具有重大的理论意义、学术价值和广阔的应用前景。第一页，共十七页。第一页，共十七页。2.脑机接口系统基本组成图1.1为脑机接口的基本组成框图。除了人本身外，BCI系统主要由放大电路、信号采集与预处理、特征提取、特征分类、外围设备、反馈系统等。BCI系统读取脑活动的电信号并将其转换(zhuǎnhuàn)成为数字形式，供计算机识别、处理、甚至控制执行单元活动，比如操纵电脑光标，开关电视乃至控制机械假肢。第二页，共十七页。第二页，共十七页。2.1电极人的大脑发出的微弱电信号(xìnhào)必须通过电极来获取，电极是实际上是一个换能装置，它将在体内靠离子传导的电流转换成在电极和导线内靠电子传导的电流，即离子电流转换成电子电流。这些信号(xìnhào)是含有大量的眼电、肌电的伪迹。电极一般使用电极帽固定，例如在我们实验室使用的是BIOSEMI公司的一套设备。2.2脑电信号的导联对于引出电极与前置放大器的接法，称之为脑电信号的导联。根据对活动电极与无关电极处置方法的不同，可分为单极导联和双极导联。所谓单极导联就是将活动电极接至前置放大器的一个输入端，无关电极接到前置放大器的另一个输入端。无关电极一般选两侧耳垂，活动电极选择在头皮的一个电极。这种接法的优点是：能记录活动电极下脑电位变化的绝对值，其波幅较高且稳定，缺点是：无关电极不能保持零电位，第三页，共十七页。第三页，共十七页。易混进其它生物干扰。双极导联则不使用无关电极，只使用头皮上的两个活动电极。这样做的优点是：所记录波形为两个电极脑电变化的差值，由于前置放大器对共模信号的...
