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Licensed Unlicensed Requires Authentication Published by De Gruyter May 26, 2009

A two-class brain computer interface to freely navigate through virtual worlds / Ein Zwei-Klassen-Brain-Computer-Interface zur freien Navigation durch virtuelle Welten

Ricardo Ron-Angevin, Antonio Díaz-Estrella and Francisco Velasco-Álvarez
From the journal

Abstract

A brain computer interface that enables navigation through a virtual environment (VE) using four different navigation commands (turn right, turn left, move forward and move back) is presented. A graphical interface allows subjects to select a specific command. In this interface, the different navigation commands are surrounding a circle. A bar in the center of the circle is continuously rotating. The subject controls, by only two mental tasks, the bar extension to reach the chosen command. In this study, after an initial training based on three sessions, 8 out of 15 naive subjects were able to navigate through the VE discriminating between imagination of right-hand movements and relaxed state. All subjects (except one) improved their performance in each run and a mean error rate of 23.75% was obtained.

Zusammenfassung

Ein Brain-Computer-Interface, das die Navigation durch eine virtuelle Umwelt ermöglicht und dabei vier verschiedene Navigationskommandos (rechts drehen, links drehen, vorwärts oder rückwärts bewegen) benutzt, wird präsentiert. Ein grafisches Interface erlaubt den Probanden, spezifische Kommandos auszuwählen. In diesem Interface sind die verschiedenen Navigationskommandos auf einem Kreis dargestellt. Ein Strich rotiert ständig in der Mitte des Kreises. Der Proband kontrolliert mit nur zwei Denkzielen den Strich in der Weise, dass er das gewünschte Kommando erreicht. Nach einem Eingangstraining von drei Sitzungen waren acht von fünfzehn unbefangenen Personen in der Lage, durch das virtuelle Umfeld zu navigieren, indem sie zwischen rechtshändigen Bewegungen und Ruhestadium unterschieden. Mit Ausnahme eines Probanden verbesserten alle ihre Ergebnisse bei jedem Durchgang, und eine durchschnittliche Fehlerquote von 23.75% wurde erreicht.


Corresponding author: Ricardo Ron-Angevin, Dpto. Tecnología Electrónica, E.T.S.I. Telecomunicación, Universidad de Málaga, Campus Universitario de Teatinos, 29071, Málaga, Spain Phone: +34-95-2132897 Fax: +34-95-2131447

Received: 2008-8-5
Accepted: 2009-1-27
Published Online: 2009-05-26
Published in Print: 2009-06-01

©2009 by Walter de Gruyter Berlin New York

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