とは言え、たまには評価してみる...。

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2009-07-01 08:22

韓国人もやるね...。 ^ ^

脳波で電動車いすをリアルタイム制御

−Brain Machine Interface (BMI)の新しい脳信号処理技術を開発−

頭の中で、「左に行きたい」、「いや右だ」とイメージすると、マシンがその意思のとおりに動く、こんな機械を開発するには、人間と機械のインタフェイスが重要です。これは、手や足を使って機械を自由に操ってきた人類の新しい試みの1つとなっています。これまで、自動車、新幹線、船舶、飛行機、ロケットといった足代わりの輸送機械、手が届かないところに手が届く医療機器、ショベルカーやクレーン車といった建設機械など、いずれも手や足で機械に指令していました。しかし、高年齢化が加速している現代社会において、高齢者や体が不自由な人を補助する装置、中でも筋肉や体の動き、声の指令に頼らず、脳信号だけでさまざまな器機と相互関係を築くブレイン・マシン・インタフェイス（BMI）に対する関心が高まっています。

理研、トヨタ、豊田中央研究所、コンポン研究所が2007年に設立した理研BSI−トヨタ連携センターの非侵襲BMI連携ユニットは、信号処理技術を駆使して、125ミリ秒という短時間に脳波を解析し、前進、右・左の信号を抽出することに成功しました。車いすを足、右手左手を動かすイメージで制御します。開発したシステムは、電極を頭皮・毛髪の上から接触する脳波計を使って信号を捕えるので、外科手術が不要です。さらに、システムが解析した脳波の解析結果をその場で確認できるため、人間の意思とシステムのすり合わせをリアルタイムで行うことができます。

つまり、システムとコミュニケーションをとる“こつ”を、容易かつ効率的に習得できます。今回、電動車いすにこのシステムを搭載し、脳波の解析の信頼度を検証したところ、前進、左右旋回の3方向を95％の信頼度で制御することに成功しました。今回は手や足の運動を想像して、積極的に作り出した脳波を対象としましたが、計測・解析技術をさらに発展させることで、運動以外の意図や状態を反映する脳波への応用の可能¥性にも期待しています。

http://www.riken.go.jp/r-world/info/release/press/2009/090629/index.html

脳波で操作する電動車椅子、日本で開発　韓国人研究員も参加

JULY 01, 2009 03:05

自分の思う通りに動く電動の車椅子が日本で開発された。人の脳波を分析し、進みたい方向を読み取り、その通りに電動車椅子が動く方式だ。日本の文部科学省傘下の科学技術研究所である理化学研究所とトヨタ自動車は２９日、この電動車椅子を共同開発したと発表¥した。

たとえば車椅子を右側に動かしたいと思えば、右側の手を握る動作を頭に思い浮かべればいい。前に進むためには足を動かす動作を頭でイメージする。手足の動作のイメージがなければストップする。この際、出る脳波の信号の特徴は、帽子に付着された５つの電極を通じ、車椅子に搭載されたコンピュータに伝わり、ここで把握された進行方向の意思は、直ちに車椅子の車輪の駆動装置に伝達される。

人が左手を動かす想像をすれば、右手の脳波の震動が減り、右手を動かす想像をすれば左手の脳波の震動が減ってくる原理を利用した。二足歩行する想像をすれば、真ん中の運動皮質で脳波の震動幅が減ってくる。万が一の事態に備え、車椅子使用者が頬の筋肉を動かすとすぐストップするようにした。正確度は９５％。

動こうと思う瞬間から脳波の分析までかかる時間は０．１２５秒で、ほぼリアルタイムだ。研究チームは、微弱な脳波の信号を分析する独自の信号処理技術を開発することにより、これまで数秒間かかっていた分析時間を画期的に短縮させた。

高麗（コリョ）大学を卒業し、東京大学工学部で博士号を取得したチェ・キュワン研究員とポーランド出身のアンジェイ・チホツキ博士が開発をリードした。

同研究チームは、これを医療と老人福祉サービスに適用するのはもちろん、ロボットの腕とテレビなどの家電製品まで思うとおりに操作できる技術として発展させたいとの意気込みを見せている。

http://japanese.donga.com/srv/service.php3?biid=2009070156648

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그렇지만, 가끔씩은 평가해 본다....

한국인도 하는군.... ^ ^

뇌파로 전동 휠체어를 리얼타임 제어

－Brain Machine Interface (BMI)가 새로운 뇌신호 처리 기술을 개발-

머릿속에서, 「왼쪽으로 가고 싶다」, 「아니 오른쪽이다」라고 이미지 하면, 머신이 그 의사대로 움직이는, 이런 기계를 개발하려면 , 인간과 기계의 interface가 중요합니다.이것은, 손이나 다리를 사용해 기계를 자유롭게 조종해 온 인류의 새로운 시도의 하나가 되고 있습니다.지금까지, 자동차, 신간선, 선박, 비행기, 로켓이라고 하는 교통비의 수송기계, 손이 닿지 않는 곳에 손이 닿는 의료기기, 삽 카나 크레인차라고 하는 건설기계 등, 모두 손이나 다리로 기계에 지령하고 있었습니다.그러나, 고연령화가 가속하고 있는 현대 사회에 있고, 고령자나 몸이 부자유스러운 사람을 보조하는 장치, 안에서도 근육이나 몸의 움직여, 소리의 지령에 의지하지 않고,뇌신호만으로 다양한 기기와 상호 관계를 쌓아 올리는브레인·머신·interface(BMI)에 대한 관심이 높아지고 있습니다.

이화학 연구소, 토요타, 토요타 중앙연구소, 콘폰 연구소가 2007년에 설립한 이화학 연구소 BSI－토요타 제휴 센터의 비침습BMI 제휴 유닛은, 신호 처리 기술을 구사하고,125 밀리 세컨드라고 하는 단시간에 뇌파를 해석해, 전진, 우·좌의 신호를 추출하는 것에 성공했습니다.휠체어를 다리, 오른손 왼손을 움직이는 이미지로 제어합니다.개발한 시스템은, 전극을 두피·모발 위로부터 접촉하는뇌파계를 사용하고 신호를 잡으므로, 외과 수술이 불요입니다.게다가 시스템이 해석한 뇌파의 해석 결과를 그 자리에서 확인할 수 있기 위해,인간의 의사와 시스템이 검토해를 리얼타임에 실시하는일이 생깁니다.

즉, 시스템과 커뮤니케이션을 취하는“뼈”를, 용이하고 효율적으로 습득할 수 있습니다.이번, 전동 휠체어에 이 시스템을 탑재해, 뇌파의 해석의 신뢰도를 검증했는데, 전진, 좌우 선회의 3 방향을95%의 신뢰도로 제어하는 것에 성공했습니다.이번은 손이나 다리운동을 상상하고, 적극적으로 만들어 낸 뇌파를 대상으로 했습니다만, 계측·해석 기술을 한층 더 발전시키는 것으로, 운동 이외의 의도나 상태를 반영하는 뇌파에의 응용의 가능성에도 기대하고 있습니다.

http://www.riken.go.jp/r-world/info/release/press/2009/090629/index.html

뇌파로 조작하는 전동 휠체어, 일본에서 개발　한국인 연구원도 참가

JULY 01, 2009 03:05

자신의 뜻대로 움직이는 전동의 휠체어가 일본에서 개발되었다.사람의 뇌파를 분석해, 진행되고 싶은 방향을 읽어내, 그대로 전동 휠체어가 움직이는 방식이다.일본의 문부 과학성 산하의 과학기술 연구소인 이화학 연구소와 토요타 자동차는 29일, 이 전동 휠체어를 공동 개발했다고 발표했다.

예를 들어 휠체어를 우측으로 작동시키고 싶으면 , 우측의 손을 잡는 동작을 머리에 떠올리면 된다.앞에 나아&기 위해서는 다리를 움직이는 동작을 머리로 이미지 한다.손발의 동작의 이미지가 없으면 스톱 한다.이 때, 나오는 뇌파의 신호의 특징은, 모자에 부착된 5개의 전극을 통해서 휠체어에 탑재된 컴퓨터에 전해져, 여기서 파악된 진행 방향의 의사는, 즉시 휠체어의 차바퀴의 구동장치에 전달된다.

사람이 왼손을 움직이는 상상을 하면, 오른손의 뇌파의 진동이 줄어 들어, 오른손을 움직이는 상상을 하면 왼손의 뇌파의 진동이 줄어 들어 오는 원리를 이용했다.2족 보행하는 상상을 하면, 한가운데의 운동 피질로 뇌파의 진동폭이 줄어 들어 온다.만일의 사태에 대비해 휠체어 사용자가 뺨의 근육을 움직이자마자 스톱 하도록(듯이) 했다.정확도는 95%.

움직이려고 하는 순간부터 뇌파의 분석까지 걸리는 시간은 0.125초로, 거의 리얼타임이다.연구팀은, 미약한 뇌파의 신호를 분석하는 독자적인 신호 처리 기술을 개발하는 것으로써, 지금까지 몇초간 걸려 있던 만큼 석시간을 획기적으로 단축시켰다.

고려(고려) 대학을 졸업해, 도쿄대학 공학부에서 박사 학위를 취득한 최·큐원 연구원과 폴란드 출신의 안제이·치호트키 박사가개발을 리드했다.

동연구팀은, 이것을 의료와 노인 복지 서비스에 적용하는 것은 물론, 로봇의 팔과 텔레비전등의 가전제품까지 생각하는 대로 조작할 수 있는 기술로서 발전시키고 싶다는 자세를 보이고 있다.