刘文政，纪博伦，赵 靖,*，张 伟，吴正平

(1.燕山大学 电气工程学院，河北 秦皇岛 066004；2.三江学院 创新创业学院，江苏 南京 210012)

0 引言

注意力是指人内心对某种事物集中能力的描述，它包含信息的获取、解码和调整控制等一系列复杂的处理过程，是人类进行学习活动的前提。通过对脑电信号的获取和解码实现对注意力水平的检测，这一技术在教育和医疗康复等领域都有着广泛的应用[1]。在教育领域，检测多动症患儿的注意力指数来进行神经反馈训练，可以有效改善患儿的注意力水平；在医疗康复领域，检测患者的注意力水平帮助运动障碍患者恢复一定的自主行为能力，提高生活品质。

脑机接口(brain-computer interface,BCI)作为一种不依赖于人的外周神经和肌肉直接通过脑电活动来传递思维信息的人-机交互技术，可以解析出被试者大脑活动信号中携带的注意力信息[2]。由于脑电(electroencephalogram,EEG)信号具有非侵入、成本低、方便易用、时间分辨率高的优点，因此常被用于注意力检测的脑机接口研究[3]。在当前研究中，对注意力的检测通常是通过采集前额叶的EEG信号，提取其中的alpha频段(8～13 Hz)和beta频段(13～30 Hz)的能量作为特征进行分类[4]。NeuroSky公司开发了一款高集成度的脑电传感模块(TinkGear ASIC Module,TGAM)模块，其中集成了一种注意力计量算法(Attention Meter Method,AMM)，可以输出被试者的“eSense专注度”指数来表征被试者的注意力强度[5]。该模块基于嵌入式平台进行设计和实现，具有体积小、功耗低、佩戴方便的优点，在娱乐和教育领域的注意力检测产品中得到了广泛应用[6-8]。……