11、迈向娱乐与艺术表演的实用脑机接口解决方案

迈向娱乐与艺术表演的实用脑机接口解决方案

在当今科技飞速发展的时代，脑机接口（BCI）技术正逐渐走进人们的视野。然而，目前大多数用于研究实验室或临床环境的BCI解决方案，在实用性和用户体验方面存在诸多不足。为了推动BCI技术在娱乐和艺术表演领域的广泛应用，我们需要开发更加符合用户需求的解决方案。

1. 实用BCI解决方案的背景

传统的脑电图（EEG）系统在研究和临床环境中广泛使用，但存在诸多弊端。这些系统通常采用密集的电极网络（20个或更多）连接到非便携式设备，并且使用传统的导电凝胶电极，以确保高信噪比和低噪声、伪影敏感性。然而，这种系统的准备过程繁琐，需要专家协助，给用户带来极大不便。而且在长期测量中，电极阻抗会发生变化，需要频繁校准，这限制了EEG监测和BCI的使用范围，使其只能在受控的实验室环境中进行。

近年来，随着小型化技术的发展，可穿戴和移动EEG系统逐渐成为可能。这些系统采用较少数量（最多16个）的干电极，减少了准备时间，提高了用户的舒适度。为了确保使用干电极时能够获得可靠的信号，研究人员采取了一系列增强措施，如使用有源传感器、屏蔽技术和强大的算法来应对现实环境中的干扰。尽管有源干电极在BCI应用中具有明显优势，但在娱乐和艺术表演领域的应用仍然较少。

2. 实用BCI解决方案的技术需求

为了实现实用的BCI解决方案，需要在多个方面进行技术创新。以下是关键的技术需求：
- 方便的EEG电极 ：传统的银/氯化银（Ag/AgCl）电极需要使用导电凝胶，这使得EEG设置过程繁琐且不便。因此，近年来出现了干电极，它具有短的设置时间，但信号质量相对较低。为了提高用户舒适度和电极与皮肤的接触