从硬件做起,这是一家致力于提供脑波控制开发平台的本土企业

新用户920398·2014-12-23 19:24
手势控制、肌电控制之后,脑波控制还要多久?

初见回车电子科技的创始人兼CEO易昊翔,光亮的额头和短发尤其引人注目。用他自己的玩笑话说“这是专门做脑波产品的脑袋”。这位看上去像70后的90后毕业于浙江大学生物医学工程专业,毕业后组织团队研发脑电波控制的可穿戴设备,开始自己创业。

与医疗科研领域的脑电波设备不同,市面上大多数的基于脑电波的可穿戴设备构造简单,因此精度有限,但也具备体积小、成本低、佩戴方便的特点。行业领头羊NeuroSky推出的MindWave便是其中的佼佼者。MindWave使用单电极记录,佩戴方便,同时向开发者提供SDK,目前很多开发者、学校等科研机构都采用该款产品。与此相似的还有Emotiv推出的Epoc、Interaxon开发的Muse等。大多数脑电波领域的公司采用硬件搭建—开发SDK的框架设计产品,为App开发者发挥想象力提供平台。

回车电子科技就是在这样的背景下诞生的本土公司。在获得200万人民币的天使投资后,易昊翔带领他的十几个小伙伴开始了本土化脑波产品的研发,意在推动脑波控制技术和市场的大众化,目标是成为一个做平台的公司。公司现阶段除了不断投入技术研发外,还有大量工作是放在与各个行业的公司洽谈合作业务,以高质低价的服务为大量传统行业的公司开发脑波产品。已达成合作的公司涉及LED灯、教育培训、玩具、科技展览、放松训练等各个领域。一系列试水之后,在回车即将上线的网站上,将推出给开发者的免费大礼包。“把这项技术在传统行业中铺开推广,我们只需要提供靠谱的技术支持,市场和渠道都有合作伙伴和开发者来操作。”随着合作范围的不断拓展,回车目前已经接收到很多来自市场的反馈,给技术的研发带来了不少灵感。

目前他们主推的其中一个产品是脑电波控制的玩具。上图是他们的第一款玩具,玩家戴上脑电波信号采集设备后,集中注意力,当注意力达到设定值后,赛车会在跑道上奔跑起来,体验者的注意力值越高,赛车行进速度越快。当体验者的注意力值下降到设定值以下,赛车就会停止前进。下一步他们准备将产品升级为可以控制小车的方向。

这是他们的另一款产品,体验者戴上脑电波信号采集设备,大脑放松下来,沙发、茶几、椅子就会亮起来,并随着放松程度的不同显示不同的灯光效果。一旦大脑过于紧张,家具的灯就会熄灭。

除了对以上产品的尝试,他们还与医院合作,帮助训练有多动症的儿童提高注意力。易昊翔说到“医院原来的设备是国外进口的,非常昂贵。我们用自己生产的廉价设备取代它,做一些在儿童多动症治疗上的尝试。推而广之之后也可以应用在普通家庭”。

脑电波产品通常有两个技术难点:信号采集与信号分析。最早回车电子科技采用镀银金属片和导电布采集信号,信号采集的质量并不高,给后续分析带来不小的负担。现在他们与中科院的科研人员合作,采用新型材料制成的金属贴片,提升了信号采集的质量,这种贴片比市面上绝大多数民用设备采集到的数据更加精准。信号分析正是易昊翔及其小伙伴们的专长,他们查阅了数千篇文献,尝试了很多算法,最终形成了产品的核心算法,保证产品的用户体验。目前在信号采集硬件部分,他们并没有采用行业通常采用的神念科技或德州仪器的芯片,为了进一步提高信号质量,小型化硬件电路,他们使用流片工艺做自己的芯片,虽然前期成本和技术难度都比较高,但这是后续产品的基石。

回车电子科技是第一批本土化的专注于脑电波硬件产品研发的公司,与其他更多专注于提供App的公司不同,回车电子底层技术和平台开发,希望回车的平台能够汇聚行业的脑波控制应用。谈到下一步的发展,易昊翔提到,回车电子未来会开放接口和原始数据,为开发者提供更广阔的平台。

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背景介绍

脑电波检测在医学和科研领域是一项被广泛使用的技术。传统的脑电图就是将数十个甚至上百个金属贴片布置于头部皮肤表层的特定位置,被动的接受脑产生的微弱电信号。脑电图被应用于诊断各类神经系统疾病,但因为其信号及其容易被干扰,临床上通常还要结合其他技术进行诊断。

1924年,德国精神病学家Hans Berger首次记录到人类脑电波信号(见上图上方的波形,下方的波形是一个标准的10Hz周期信号)。研究人员随后发现,脑电波的不同频率意味着人处于不同的状态,例如:在放松状态下,脑波频率以 8-13Hz 为主;而在专注状态下,频率则为13-30Hz。这种现象在人类中普遍存在,奠定了脑电波研究和临床应用的基础。

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