Dissertação

ICM Space Game: uma interface baseada na imaginação de movimentos

Brain-Machine Interfaces can help users participate in routine tasks, such as moving around. The scientific community works daily in an attempt to offer increasingly robust Brain-Machine Interface systems, with better responses to user commands. However, these works usually focus on improving the sy...

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Autor principal: CALVINHO, Jhoanyn Valois Fantin
Grau: Dissertação
Idioma: por
Publicado em: Universidade Federal do Pará 2025
Assuntos:
BCI
ICM
EEG
Acesso em linha: https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/17355
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spelling ir-2011-173552025-05-12T15:00:40Z ICM Space Game: uma interface baseada na imaginação de movimentos CALVINHO, Jhoanyn Valois Fantin SILVA, Cleison Daniel http://lattes.cnpq.br/1445401605385329 MERLIN, Bruno http://lattes.cnpq.br/7336467549495208 https://orcid.org/0000-0001-8280-2928 HTTPS://ORCID.ORG/0000-0001-7327-9960 Interface cérebro-máquina Imagética motora Jogos BCI ICM Games Protocolo de aquisição de sinais de EEG EEG Eletroencefalograma Brain-machine interface Motor imagery EEG signal acquisition protocol Electroencephalogram CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAO::METODOLOGIA E TECNICAS DA COMPUTACAO DESENVOLVIMENTO DE SISTEMAS COMPUTAÇÃO APLICADA Brain-Machine Interfaces can help users participate in routine tasks, such as moving around. The scientific community works daily in an attempt to offer increasingly robust Brain-Machine Interface systems, with better responses to user commands. However, these works usually focus on improving the system itself. Therefore, the objective of this work is to offer an alternative to the users to help in the learning of the use of equipment of a Brain-Machine Interface based on the imagination of movements. For this, a computational tool based on a virtual game is developed in an attempt to improve the accuracy of users in controlling the devices of these systems. The results show that the tool works when connected to a Brain-Machine Interface, and can serve as an alternative in the process of collecting EEG signals. Throughout this work, programming languages dedicated to ICMs, such as OpenVibe, are used, as well as a language widely used in the programming of electronic games, Python. In the experiment carried out with 8 volunteers, there is no discrepant difference between the classification rates performed with the aid of the conventional protocol and the ICM Space Game, approximately 56% for both A Interface Cérebro-Máquina (ICM) pode auxiliar os usuários na participação de tarefas rotineiras, como o ato de se locomover. A comunidade científica trabalha diariamente na tentativa de oferecer sistemas de ICM cada vez mais robustos, com melhores respostas aos comandos dos usuários. No entanto, estes trabalhos, geralmente focam na melhoria do sistema em si. Com base nesta afirmação, o objetivo deste trabalho é desenvolver um jogo virtual como parte de uma ferramenta computacional com a intenção de oferecer uma alternativa aos usuários para auxiliar no aprendizado da utilização de equipamentos de uma ICM baseada na imaginação de movimentos. Para isso o jogo é projetado e programado como tentativa de melhorar a precisão dos usuários no controle dos dispositivos destes sistemas. Os resultados mostram que o jogo funciona quando conectado a uma ICM, e pode servir como alternativa no processo de coleta de sinais de EEG. Ao longo deste trabalho são utilizadas linguagens de programação dedicadas a ICMs, como o OpenVibe, assim como uma linguagem bastante utilizada na programação de jogos eletrônicos, Python. No experimento realizado com 8 voluntários, não há uma diferença discrepante entre as taxas de classificação realizada com o auxílio do protocolo convencional e do ICM Space Game, aproximadamente 56% para ambos os casos, contudo, o ICM Space Game foi o escolhido pela maioria dos participantes deste experimento. 2025-05-12T14:57:53Z 2025-05-12T14:57:53Z 2023-03-10 Dissertação CALVINHO, Jhoanyn Valois Fantin. ICM Space Game: uma interface baseada na imaginação de movimentos. Orientador: Cleison Daniel Silva; Coorientador: Bruno Merlin. 2023. 64 f. Dissertação (Mestrado em Computação Aplicada) – Núcleo de Desenvolvimento Amazônico em Engenharia, Universidade Federal do Pará, Tucuruí, 2023. Disponível em: https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/17355. Acesso em:. https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/17355 por Acesso Aberto http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ application/pdf Universidade Federal do Pará Brasil Núcleo de Desenvolvimento Amazônico em Engenharia - NDAE/Tucuruí UFPA Programa de Pós-Graduação em Computação Aplicada Disponível na internet via Sagitta
institution Repositório Institucional - Universidade Federal do Pará
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description Brain-Machine Interfaces can help users participate in routine tasks, such as moving around. The scientific community works daily in an attempt to offer increasingly robust Brain-Machine Interface systems, with better responses to user commands. However, these works usually focus on improving the system itself. Therefore, the objective of this work is to offer an alternative to the users to help in the learning of the use of equipment of a Brain-Machine Interface based on the imagination of movements. For this, a computational tool based on a virtual game is developed in an attempt to improve the accuracy of users in controlling the devices of these systems. The results show that the tool works when connected to a Brain-Machine Interface, and can serve as an alternative in the process of collecting EEG signals. Throughout this work, programming languages dedicated to ICMs, such as OpenVibe, are used, as well as a language widely used in the programming of electronic games, Python. In the experiment carried out with 8 volunteers, there is no discrepant difference between the classification rates performed with the aid of the conventional protocol and the ICM Space Game, approximately 56% for both
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