5. Ý nghĩa thực tiễn của đề tài
4.4 Kết quả điều khiển xe lăn điện thực tế
4.4.1 Xử lý tín hiệu EEG
Cảm biến “Mindwave Mobile 2” liên tục ghi nhận tín hiệu EEG và gửi các gói dữ liệu về máy tính sau mỗi chu kỳ 1 giây, chương trình MATLAB sẽ đọc các dữ liệu này từ bộ nhớ đệm và tuần tự thực hiện tách dữ liệu sóng thơ (Raw data) để xử lý:
- Trích xuất 9 đặc trưng của Raw data như đã phân tích ở chương 3.1.3
- Đưa 9 đặc trưng vào mạng thần kinh nhân tạo ANN, sử dụng mạng truyềb thẳng MLP để phân loại thành 5 tín hiệu điều khiển tương ứng với 5 cử chỉ hành động: “mở mắt, nhắm mắt, chớp mắt 1 lần/giây, chớp mắt >1 lần/giây, nhìn lên” như đã phân tích ở chương 3.2
- Để tránh trường hợp nhiễu, chương trình xử lý hai tín hiệu liên tiếp nhau. Phân loại tín hiệu thứ nhất lưu vào bợ đệm rồi phân loại tiếp tín hiệu thứ hai; nếu hai tín hiệu trùng nhau thì đó là tín hiệu điều khiển; nếu hai tín hiệu liên tiếp khác nhau thì đó là nhiễu hoặc người điều khiển khơng tập trung vào tín hiệu điều khiển. Như
91
vậy, người điều khiển phải tập trung vào tín hiệu điều khiển ít nhất trong 2 giây thì tín hiệu đó mới hợp lệ (lưu đồ giải thuật hình 4.3).
- Trong 5 tín hiệu điều khiển mà mạng nơ rôn phân loại được từ 5 cử chỉ hành động: “mở mắt, nhắm mắt, chớp mắt 1 lần/giây, chớp mắt >1 lần/giây, nhìn lên”, tác giả chỉ sử dụng 3 tín hiệu điều khiển của 3 cử chỉ hành đợng: “nhắm mắt, chớp mắt >1 lần/giây, nhìn lên”, vì 3 tín hiệu này khơng trùng lặp với tín hiệu bình thường (tín hiệu nền) như đã phân tích ở chương 4.3.3. Khi mạng nơ rôn phân loại được cử chỉ hành đợng “nhắm mắt” thì đầu ra của mạng sẽ là mã điều khiển [0 1 0 0 0], từ mã điều khiển này chương trình matlab sẽ gửi mã điều khiển “A” đến arduino nano qua sóng RF Zigbee; tương tự nếu mạng nơ rơn phân loại được cử chỉ hành đợng “nhìn lên” thì đầu ra của mạng sẽ là mã điều khiển [0 0 0 0 1], từ mã điều khiển này chương trình matlab sẽ gửi mã điều khiển “B”, mạng nơ rôn phân loại được cử chỉ hành đợng “chớp mắt >1 lần/giây” thì đầu ra của mạng sẽ là mã điều khiển [0 0 0 1 0], từ mã điều khiển này chương trình matlab sẽ gửi mã điều khiển “C” đến arduino nano (lưu đồ giải thuật hình 4.11).