【摘 要】
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背景:打网络游戏容易导致人脑疲劳,甚至诱导网民罹患网络成瘾症。目标:(1)学习论述脑疲劳的原理与检测方法;(2)寻找超低频小波熵算法特征,基于已知PC机信息采集系统;(3)为了
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背景:打网络游戏容易导致人脑疲劳,甚至诱导网民罹患网络成瘾症。目标:(1)学习论述脑疲劳的原理与检测方法;(2)寻找超低频小波熵算法特征,基于已知PC机信息采集系统;(3)为了验证该算法特征,构造基于FPGA的微电子系统,链接串行ADC;(4)比较PC机平台和FPGA实验系统的测试效果。算法:人脑的中枢疲劳或生理疲劳可通过脑电、肌电或磁共振技术加以检测,缺点是探头数量多且设备复杂。根据脑耳映射理论,采集额颞耳穴的近红外信号,提取刻画超低频特征,可以间接表征脑化学信息的涨落,例如小波熵特征具备明确的脑生理学意义。集成:得力于PC机耳穴信息识别系统的预研积累,脑疲劳检测微电子系统研制的出发点是方便家庭应用。基于FPGA统领信号传感、带通滤波、串行ADC、数据管理和LCD显示,设计寻优针对保证功能实现(时序和时延)前提下的:资源利用(面积因素)、功耗分析和调试要点。比较分析两种平台(PC/FPGA)的测试结果。结果:网络游戏脑疲劳检测微电子系统的设计技术优点是:测试有效率较高(67%);近似特征节约资源利用率(90%);状态机编码优化功耗(45%);实验样机体积小(10 cm*5 cm*5 cm)。缺点是:集成度有待提高,例如实验考虑ASIC设计优化。
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