پردازش بلادرنگ سیگنال EOG با استفاده از FPGA به منظور طراحی کنسول های بازی

ثبت و پردازش سیگنالهای مغزی انسان به منظور تشخیص و درمان بیماریها توسط متخصصان فیزیولوژی و روانشناسی از دیرباز رایج بوده است؛ اما شاخه ای که اخیرا مورد توجه قرار گرفته است، ساخت رابطه ای انسان-رایانه است که تلفیقی از دانش فیزیولوژی اعصاب و طراحی سخت افزارها و نرم افزارهای کامپیوتری است. ایجاد ارتباط میان بخش های مختلف مغز انسان با رایانه میتواند کاربردهای فراوانی داشته باشد . یکی از این کاربردها، طراحی بازی های رایانه ای است که به کمک سیگنالهای مغزی کنترل میشوند. واسطه ای انسان-رایانه به طور گستردهای در طراحی بازی های رایانه ای جدی مورد استفاده قرار میگیرند. بازی های جدی یکی از حوزه های پرطرفدار و مورد توجه در عرصه ی بازی های رایانه ای است که شامل تولید و تحلیل بازیهای درمانی در حوزه های روانشناسی، روانپزشکی، توانبخشی، مهندسی پزشکی، بازی های آموزشی، بازیهای تبلیغی و بازیهای ورزشی میشود . یک بازی هدفمند در تسهیل و تسریع روندهای درمانی و توانبخشی بسیار مفید است و علت این امر، جذابیتی است که بازیهای رایانهای برای گروههای مختلف سنی داراست. نکته ای که در طراحی این واسط ها باید به آن توجه نمود، سرعت پاسخدهی سریع سیستم است تا تعامل بین انسان و رایانه خسته کننده نباشد و برای کاربر کاملا طبیعی به نظر برسد. به بیانی دیگر، به یک سیستم پردازشی بلادرنگ نیاز است تا به محض دریافت سیگنالها با صرف زمانی کوتاه برای پردازش، پاسخگوی کاربر باشد و فرمان او را در جریان بازی به خوبی اجرا کند. FPGA یک هسته ی پردازشی مناسب برای تحقق این امر در طراحی کنسولهای بازی است. آنچه در این مقاله هدف ماست، طراحی یک الگوریتم پردازش با FPGA برای یک واسط انسان-رایانه است. این الگوریتم پردازشی به صورت عملی بر روی تراشه spartan6 پیاده سازی شده است و الگوهای مدنظر از سیگنال های دریافتی به درستی استخراج گردیده است.

کلیدواژه ها:

واسط انسان-رایانه ، سیگنال EOG ، تکنولوژی FPGA