초록 ▼

- 8가지 인제과제를 고안하여 뇌파 측정 실험을 수행한 후, 시간-공간-주파수 패턴을 이용한 분류 알고리즘적용을 통해 9명 피험자의 8가지 의도를 평균 최대 79.76%로 분류하였으며, 최적의 인지과제 조합에 대해 탐구함

- 기존 BCI 패러다임의 정보전달율 및 실용성 증대를 위해 안정상태시각유발전위 (SSVEP)를 이용하여 생각만으로 문자와 숫자를 입력할 수 있는 정신적 타자기와 정신적 키패드 시스템을 개발함

- 정신적 타자기 시스템의 경우 1분당 평균 9.39 문자를 타이핑 할 수 있는 시스템으로 이는

- 8가지 인제과제를 고안하여 뇌파 측정 실험을 수행한 후, 시간-공간-주파수 패턴을 이용한 분류 알고리즘적용을 통해 9명 피험자의 8가지 의도를 평균 최대 79.76%로 분류하였으며, 최적의 인지과제 조합에 대해 탐구함

- 기존 BCI 패러다임의 정보전달율 및 실용성 증대를 위해 안정상태시각유발전위 (SSVEP)를 이용하여 생각만으로 문자와 숫자를 입력할 수 있는 정신적 타자기와 정신적 키패드 시스템을 개발함

- 정신적 타자기 시스템의 경우 1분당 평균 9.39 문자를 타이핑 할 수 있는 시스템으로 이는 동분야 세계최고 수준의 성능임

- 개발한 정신적 키패드 시스템은 인터넷기반 전화 어플리케이션인 SkypeTM와 연동하여 피험자가 생각만으로 전화를 걸 수 있었으며 이를 통해 개발한 시스템의 실용성을 증명 할 수 있었음

-K-ALSFRS-R (Korean version of Amyotrophic Lateral Sclerosis Functional Rating Scale-Revised)를 이용하여 BCI 임상 프로토콜 설계
(출처 : 보고서 초록 3P)

Abstract ▼

· Classification of Various Human Intentions Based on the Spatiotemporospectral Analysis of Brain Activity Patterns and Investigation of Optimal Combinations of Mental Tasks
- Classification accuracy in discriminating eight cognitive tasks: 67.74%, 73.85%, 79.76% for four, seven, ten seconds EEG

· Classification of Various Human Intentions Based on the Spatiotemporospectral Analysis of Brain Activity Patterns and Investigation of Optimal Combinations of Mental Tasks
- Classification accuracy in discriminating eight cognitive tasks: 67.74%, 73.85%, 79.76% for four, seven, ten seconds EEG data, respectively.
- The best cognitive tasks combination: combinations including 'mental character writing' and/or 'right hand motor imagery'
- The worst cognitive tasks combination: combinations including 'mental multiplication', 'left hand motor imagery', and/or 'geometric figure rotation’

· Development of Mental Spelling System Based on Steady-State Visual Evoked Potential (SSVEP)
- Estimated average classification accuracy over five participants in the offline experiments: 76.67% and 72.33% for visual angles 40° and 30°, respectively.
- Estimated average information transfer rate (ITR) and letters per minute (LPM) over six participants in the online experiments: 40.72 bits/min and 9.39 letters/min, respectively.
- Notably, 9.39 letters/min was one of the best LPM results among these reported in previous BCI literatures.

· Development and Application of Mental Keypad System Based on Dual-Frequency Steady-State Visual Evoked Potential (SSVEP)
- SNR of SSVEP induced by dual-frequency stimulation: over 1.5
- Estimated average information transfer rate (ITR) in the online experiments: 26.69 bits/min
- Notably, all participants succeeded in calling their own mobile phones using the developed mental keypad system, demonstrating the practicality of the developed mental keypad system.

· Design of Clinical BCI Protocol
- Design of clinical BCI protocol using Korean version of Amyotrophic lateral scleosis functional rating scalerevised (K-ALSFRS-R)
(출처 : SUMMARY 8P)

목차 Contents

• 표지 ... 1제 출 문 ... 2보고서 초록 ... 3요 약 문 ... 4SUMMARY ... 7CONTENTS ... 11목차 ... 12제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 13 제 1 절 연구 개발의 필요성 ... 13 제 2 절 연구 개발의 목표 ... 15 제 3 절 연구 개발의 범위 ... 15제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 16 제 1 절 연구개발 대상 기술의 세계적 (해외) 현황 ... 16 제 2 절 연구개발 대상 기술의 국내 현황 ... 19 제 3 절 연구결과가 세계적 기술개발현황에서 차지할 위치 ... 21제 3 장 연구개발 수행 내용 및 결과 ... 22 제 1 절 뇌 활동화의 시간-공간-주파수 패턴분석에 기반한 다양한 의도 분류 및 최적의 인지과제 조합 탐구 ... 22 2 절 SSVEP기반 정신적 타자기 시스템 개발 ... 29 제 3 절 이중 주파수기반 SSVEP 키패드 시스템 개발 및 응용 ... 38 제 4 절 BCI 임상 프로토콜 개발 ... 48제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 50제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 51제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 52제 7 장 참고문헌 ... 56끝페이지 ... 59