Preview

Science. Innovations. Technologies

Advanced search

Modeling of the additional channel of feedback in eye-tracking and neuro-computer interfaces

Abstract

The paper analyzes the features of the application of the additional computer-human communication channel within the neurocomputer (brain-computer) and oculografic interfaces. A mathematical model of the functioning of this channel and its influence on the decision making by the user, taking into account the change in the accuracy of the definition of the user-generated command, depending on the time of the process analysis, is developed. The model is based on the approach according to which when receiving information about the nature of signal processing by the hardware and software part of the interface, the user can change his state, which influences the further processing of the results. Numerical modeling for neurocomputer and ocu-lograic interfaces was carried out, the values of the time ranges during which the presentation of information on the results of the preliminary classification of the user's commands can provide an improvement in the results of work. The obtained results allow to optimize the use of the developed technologies of the additional human-computer communication channel in the aspect of increasing the speed of their work.

About the Authors

Yaroslav Aleksandrovich Turovsky
Voronezh State University
Russian Federation


Sergey Victorovich Borzunov
Voronezh State University
Russian Federation


Alexander Viktorovich Alekseev
Voronezh State University
Russian Federation


Sergey Vladimirovich Boldyrev
Voronezh State University
Russian Federation


References

1. Schalk G., McFarland D.J., Hinterberger T., Birbaumer N., Wol-paw J.R. BCI2000: A general-purpose brain-computer interface (BCI) system // IEEE Transactions On Biomedical Engineering. 2004. vol. 51. Рp. 1034-1043.

2. Nicolas-Alonso L.F., Gomez-Gil J. Brain Computer Interfaces, a Review // Sensors (Basel). 2012. 12(2): 1211-1279.

3. Туровский Я.А., Кургалин С.Д., Алексеев А.В. Анализ движения глаз человека при управлении самоходным шасси с использованием системы видеоокулографического интерфейса // Сенсорные системы. 2017. №1. С. 51-58.

4. Туровский Я.А., Кургалин С.Д., Вахтин А.А., Борзунов С.В., Алексеев А.В. Информационные потоки при формировании дополнительного канала обратной связи для интерфейса мозг-компьютер // Технологии живых систем. 2016. Т. 13. № 7. С. 3440.

5. Костандов Э.А. Психофизиология сознания и бессознательного. СПб.: Питер, 2004.

6. Перекрытие крупномасштабных сетей головного мозга человека, регистрируемых фмрт в состоянии покоя и при выполнении ментальных задач / В.М. Верхлютов, П.А. Соколов, В.Л. Ушаков, Б.М. Величковский. Когнитивная наука в Москве: новые исследования : материалы конференции / под ред. Е.В. Печенковой, М.В. Фаликман. 2015. С. 59-61.

7. Оценка скорости работы нейрокомпьютерного интерфейса, реализованного с использованием гибридного интеллекта / Я.А. Туровский, С.Д. Кургалин, С.В. Борзунов // Биомедицинская радиоэлектроника. 2015. № 3. С. 61-70.

8. Системные механизмы поведения / под ред. К.В. Судакова. М: 1990, 240 с.


Review

For citations:


Turovsky Ya.A., Borzunov S.V., Alekseev A.V., Boldyrev S.V. Modeling of the additional channel of feedback in eye-tracking and neuro-computer interfaces. Science. Innovations. Technologies. 2017;(3):61-72. (In Russ.)

Views: 78


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2308-4758 (Print)