Brain-computer interfaces (BCI) is a technology that provides a new communication way by translating brain activity in to digital command. Due to the incapability of using the visual-stimuli based BCI for patients in completely lock-in state (CLS) or users who has eye problem, auditory stimuli have been used to substitute the conventional visual stimuli. This paper proposed an auditory hybrid BCI that utilize and combine both auditory steady state response (ASSR) and spatial-auditory P300 BCI to improve the performance for the auditory BCI system. The proposed ASSR/P300-hybrid auditory BCI system achieves 85.33% accuracy with 9.11 bits/min information transfer rate (ITR) outperforming the spatial-auditory P300 BCI system that achieves 74.58% accuracy with 4.18 bits/min ITR and ASSR system that achieves 66.68% accuracy with 2.01 bits/min ITR in the single-trial. This shows that the proposed hybrid system is a feasible and promising system that could be used to improve the overall performance for auditory based BCI.
BCI는 뇌의 활동을 디지털로 변환함으로서 뇌와 컴퓨터와의 커뮤니케이션을 제공하는 기술이다. 완전한 Lock-in State에서, 혹은 눈에 문제가 있는 사용자들에게서 Visual stimuli를 사용한 BCI는 문제가 있기 때문에 Auditory Stimuli라는 방법으로 대체하여 사용되고 있다. 이 논문은 오디토리 하이브리드 BCI를 제안하는데 이 시스템은 auditory BCI 시스템의 성능을 개선하기 위하여 ASSR과 spatial-auditory P300 BCI를 활용하고 융합하여 사용한다. 이 글에서 제안하는 ASSR/P300 하이브리드 오디토리 BCI 시스템은 한 회에 85.33%의 정확도와 9.11bits/min의 ITR을 보여준다. 이것은 74.58%의 정확도와 4.18bits/min의 ITR 성능을 주는 spatial-auditory P300 BCI 시스템을 능가한다. 또한 66.68%의 정확도와 2.01 bits/min의 ITR성능을 제시하는 ASSR 시스템보다 나은 성능을 보여준다. 이런 성능의 비교결과는 우리가 제안하는 하이브리드 시스템이 전제적인 auditory based BCI시스템을 개선하기 위하여 충분히 이용가능하고 유망한 시스템임을 보여준다.
