Привет, это Neiry, создатели BCI-интерфейса Headband Pro, ПО и API Capsule для работы с ним. Расскажем, как устроены наши устройства с инженерной точки зрения.

Большинство метрик, которые получает от мозга Headband Pro, основаны на выделении различных особенностей из сигнала ЭЭГ. Напряжение, регистрируемое в каждом ЭЭГ-канале, — разность электрических потенциалов между активным и референтным электродами. Сигнал проходит через усилитель, оцифровывается АЦП, дальше работа идёт с цифровым сигналом.

Оборудование для получения ЭЭГ-сигнала использует гелевые и сухие электроды. Устройств, которые дают качественный сигнал с сухими электродами, как у нас, немного. Нам пришлось решить ряд задач, чтобы Headband Pro хорошо справлялся со своей задачей — от разработки схемотехнических решений, которые снижают влияние электромагнитных наводок на устройство при измерении, до выбора материалов и сплавов электродов. 

А ещё наши устройства — для повседневной жизни. Поэтому важнейшая для нас часть в ЭЭГ-сигнале — низкий уровень антропогенных или физиологических помех перед дальнейшей классификацией.

Мы по праву гордимся итоговыми метриками, например классификатором психофизиологических состояний на основе комбинированных данных ЭЭГ и ФПГ. Подходы к анализу соответствующих сигналов по отдельности уже хорошо известны. Анализ «на стыке» — обширное поле для исследований и разработок. Хотите в них поучаствовать? Присоединяйтесь к хакатону BCI Hack Moscow, регистрация открыта до 15 сентября.

Последний день регистрации на хакатон по интерфейсам «мозг-компьютер»

Хотите круто воплотить технологии будущего в реальность? Научить компьютер взаимодействовать с мозгом напрямую? Зажигать силой мысли лампочки и управлять компьютерными играми? Регистрируйтесь на BCI Hack Moscow.

Мы — компания Neiry. Наше  BCI-устройство Headband Pro и ПО Capsule считывают и записывают мозговую активность, и другие физиологические сигналы пользователя. А Capsule API позволяет использовать эти данные в других приложениях. На Хабре мы уже рассказывали про крутые кейсы, в которых задействованы наши разработки, про особенности Capsule и API. 

На хакатоне мы дадим участникам возможность создать прототипы продуктов на базе нейроинтерфейсов для Neiry Headband Pro и открытого API Neiry. Приглашаем разработчиков всех грейдов, студентов, нейроэнтузиастов. Язык нашего API — С, пригодятся знания в Python, SQL, аналитические навыки, опыт обращения с BCI. Если вам интересно поработать с нейроинтерфейсом, присоединяйтесь — оборудование выдадим бесплатно! Участвуйте самостоятельно или командой до 4 человек.

Регистрируйтесь сегодня: опишите в заявке свою крутую идею для нейроинтерфейсов. 20 сентября бесплатно выдадим участникам Neiry Headband Pro, для этого кто-то из команды должен быть в Москве. И всё, больше никаких блоков. Регистрируйтесь на BCI Hack Moscow и помогите сделать будущее — настоящим.

В прошлом посте мы рассказали о нашем ПО Capsule для считывания, анализа и записи физиологических сигналов мозга и тела. Сегодня — про особенности интерфейса и API Neiry, которые нас радуют больше всего.

Capsule ориентирован на широкий круг пользователей. Научные коллективы могут использовать сырые потоковые или записанные мультимодальные данные для исследований. Те, кто не обладает глубокими знаниями в нейрофизиологии и смежных областях, запросто интегрируют готовые метрики на основе ЭЭГ и ФПГ в продукты. 

Мы храним необработанные мультимодальные данные в формате HDF5. С готовыми метриками можно работать в понятном для продукта виде. Когнитивная нагрузка со шкалой от 0 до 100 — пожалуйста, уровень усталости или расслабления в виде численного значения — запросто.

Нужно проверить гипотезу или разработать алгоритм «с нуля»? Потоковые сырые данные до фильтрации вам в помощь! Не хотите возиться с фильтрацией сигнала? Нет проблем, вот те же данные напрямую с АЦП, но после применения валидированных фильтров.

На устройстве небольшое количество электродов для снятия ЭЭГ, но мы постарались разместить их максимально разумно: два в затылочной области, два в височных, а референтный электрод и датчик ФПГ — на лбу.

Подробности расскажем и покажем на хакатоне BCI Hack Moscow 20–22 сентября. С помощью Neiry Headband Pro и API Neiry соберем игру на Unity, будем управлять устройствами умного дома, техникой и устроим брейн-ралли! Возможно даже покажем «Нейробуханку». Приходите, будет интересно.

Привет! На связи команда Neiry Tech, мы занимаемся разработкой BCI-устройств и алгоритмов для использования с ними. Расскажем про ПО Capsule, считывающее и записывающее мозговую активность, и другие физиологические сигналы пользователя. И Capsule API — он помогает нам строить на основе классифицированных метрик и индексов итоговые приложения).

По сути Capsule — библиотека для десктопных и мобильных платформ с собственным графическим интерфейсом. Для быстродействия написали её на C++. Для Capsule API выбрали C.

Для вывода в API на разных платформах иногда пишем нативный код на Android или iOS, ну и обертку на C, чтобы API мог использовать широкий спектр разработчиков — за родным ноутом и в лаборатории.

Физиологические данные — сложные сигналы с высоким уровнем шума. Для их интерпретации нужно хорошо владеть методами цифровой обработки сигналов, погрузиться в предметную область, и как минимум понимать, чем фильтр Чебышева отличается от фильтра Баттерворта.

Головной боли добавляют особенности различных платформ — с плавающими задержками протокола BLE, или с реализацией вроде бы базовых вещей. Мы как-то обнаружили, что библиотека, занимающаяся быстрым преобразованием Фурье, нагружала новенькие Apple Silicon на 30%.

Сейчас Capsule и API позволяют работать с данными ЭЭГ и ФПГ на высоком для не лабораторного устройства уровне. Смотрим, радуемся и гордимся.

Хотите поработать с этими данными и нашим API? Присоединяйтесь к хакатону BCI Hack Moscow, регистрация до 15 сентября.

Мозг может напрямую влиять на окружающий мир: для этого не нужно вживлять чип человеку в моторную кору. То, что в фантастике называют «силой мысли», — сложный набор сигналов и метрик, получаемых на основе активности нейронов мозга. Надо лишь правильно интерпретировать их с помощью нейроинтерфейса и связать с другими IT-решениями. Именно это помогают делать наши Neiry Headband Pro и API Neiry.

Headband Pro отслеживает >20 метрик на основе данных активности мозга, сердечного ритма, движения. Например, метрики концентрации, расслабления и усталости юзера можно через API интегрировать со шлюзом умного дома и использовать их для управления девайсами. Пользователь может включить или выключить лампочку, просто сконцентрировавшись на ней. А когда усталость превышает определённый порог, умный дом автоматически приглушает или тушит свет.

Связать с нейроинтерфейсом можно не только умный дом. Представьте самокат, который меняет скорость в зависимости от вашего состояния — это реальность, у нас есть такой кейс с Whoosh. Headband Pro отслеживал уровень фокуса ездока и в зависимости от этого уровня ускорял или замедлял электросамокат, а в случае повышенной усталости вообще не набирал скорость выше 5 км/ч. Всего-то нужно было интегрироваться со служебным портом самоката по UART-подобному интерфейсу с помощью нашего API.

Это далеко не предел. Хотите помочь нам найти свежие применения для нейроинтерфейсов? Участвуйте в хакатоне BCI Hack Moscow, который мы проводим в Москве 20-22 сентября.

Когда технологии будущего становятся реальностью, их применение оказывается ординарным. Например, видеосвязь: в фантастике никто не общается иначе, как с 3D-голограммой собеседника; в реальности мы сидим на митах с выключенными камерами.

Или нейросети. Мы научили их генерировать новые данные на миллиардах образцов. А они копирайтят рекламу и рисуют обложки школьных тетрадок. До настоящего ИИ — как до луны. 

Одна из любимых идей фантастики и киберпанка — управлять техникой силой мысли. Нейроинтерфейсы — молодая сфера. В ней работаем и мы, Neiry. Мы делаем будущее интерфейсов «мозг-компьютер» неординарным. А вы можете нам помочь.

20 сентября — старт BCI Hack Moscow хакатона, участники которого создадут прототипы продуктов на базе нейроинтерфейсов для Neiry Headband Pro и открытого API Neiry. Хотите рулить электросамокатом действительно без рук? Научить умную колонку, играть музыку под настроение? Воплотите свои неординарные идеи с нами.

Приглашаем разрабов всех грейдов, студентов, нейроэнтузиастов. Язык нашего API — С, также пригодятся знания в Python, SQL, аналитические навыки, опыт обращения с BCI. Участвовать можно одному или командой до 4 человек.

Регистрируйтесь до 15 сентября: опишите в заявке идею, которую будете воплощать. 20 сентября выдадим Neiry Headband Pro, для этого кто-то из команды должен быть в Москве. И всё, больше никаких блоков. Приходите на лендинг за деталями, присоединяйтесь к нам и сделайте вклад в неординарное будущее, воплощающее лучшие аспекты киберпанка.