EEG、眼动同步记录实验方案:Smarting Pro便携脑电与Tobii Pro glasses眼动仪通过TTL同步

解决方案概述

    如果您正在为您的研究寻找一种同步EEG和眼动数据的方法,我们为您提供了一个简单的开箱即用的解决方案。

    在这里我们将讨论如何用TTL触发的方式集成Smarting PRO与Tobii Pro glasses ,为此,您只需要以下的工具:

1.Smarting Pro无线便携式脑电+数据记录软件

2. Tobii Pro glasses眼动仪+ 控制器软件

3. 用于设备间 TTL 通信的2.5mm至3.5mm音频电缆

 

EEG and eye tracking equipment - integration solution

 

Tobii Pro glasses 可以通过连接两个设备的音频电缆将TTL触发器发送到Smarting Pro放大器。TTL标记将嵌入到EEG和眼动数据中以达到记录时间点的同步对齐。

     Smarting PRO和Tobii Pro glasses系统都支持直接在设备存储器上记录数据,在记录过程中不需要与采集电脑连接,因此该设置也非常适合户外及移动环境下的实验研究。
设置方案

一、Smaring Pro脑电设置

将电极帽与放大器连接并连接到采集软件mbtStreamer。无论使用导电膏电极帽还是盐水电极帽,请确保获得低而稳定的阻抗值,以便在整个记录过程中保持良好的信号质量。
二、Tobii Pro glasses设置
当你做好了脑电采集的准备工作,就可以开启眼动仪的设置了。
三、将二者连接起来

既然您已经成功地安装了这两个系统,现在就可以用TTL电缆连接它们了。

 

Eye tracking and mobile EEG integration using TTL triggering

 Tobii眼动仪控制器输入TTL电缆(左)和Smarting PRO输入TTL电缆(右)

 

Smarting PRO and Tobii PRO setup

Smarting PRO和Tobii Pro glasses的最终设置

Tobii控制器在记录开始时会向Smarting Pro放大器发出同步信号。它由以下格式的启动序列启动:

◆一个500ms长的高脉冲(3.3 V),接着是一个500ms长的零脉冲(0 V),重复3次。

◆在录制过程中,同步脉冲每10秒发射一次,持续时间为1000ms,随后是9000ms的零脉冲。

◆如果您停止录制,同步脉冲将立即停止。不发送停止序列。

◆如果暂停录制,控制器会立即停止发送同步信号。当您恢复录制时,控制器会发送由两个500ms脉冲组成的恢复信号。

     需要注意的是,首先用Smarting Pro开始记录,这样Tobii系统的开始序列也会被记录在EEG数据中。在记录过程中,您将能够在获取的数据旁边看到mbtStreamer中的TTL标记。

 

TTL triggers in mbt Streamer show Smarting PRO portable EEG and Tobii PRO eye tracking integration in action

 

在记录过程中,可以将Tobii Pro glasses和Smarting Pro从各自的软件中断开,记录将正常进行。这时您可以带着设备走出实验室进行真实场景下的数据采集,实验完成后,重新连接两个系统并停止录制。

记录文件中的TTL标记

     用 MBT Streamer 记录的数据,所有标记数据都以 XDF 或 BDF 格式与EEG 数据一起存储。打开数据文件您可以看到所有的标记信息。

 

TTL triggers recorded during Smarting PRO and Tobii PRO shown in EEGLAB

 

TTL 标记与EEG同时记录

 

     同样的TTL标记也与眼动跟踪数据一起存储。使用Tobii Pro Lab 软件打开记录数据时,您可以看到在右下角面板中TTL标记的同步事件(见下图)。

 

TTL markers during Smarting PRO and Tobii PRO integration analyzed in Tobii PRO Lab software

TTL 标记与眼轨迹数据一起记录

 

      以上为Smarting Pro与Tobii Pro glasses通过TTL触发同步记录EEG数据和眼动数据的方案介绍,该方案无需太多的软硬件操作即可完成二种实验数据的采集,为视觉认知研究提供了一种非常简单的同步采集方案。

 

Smarting Pro无线便携式脑电介绍

 

  Samrting Pro无线便携式脑电是mbraintarin公司推出的新一代无线脑电采集设备,放大器小巧便携,软件设置简单快速,可以15分钟之内完成脑电实验的准备工作,可在实验室、真实环境下采集数据。同时有多种标记方式,满足ERP、EEG的采集需求。数据可通过LSL实时传输,方便进行二次开发。
系统特点:

◆蓝牙5.0确保可靠的无线连接

◆信号稳定,140dB的共模抑制比和1G的输入阻抗

◆基于ASR的自动实时伪迹去除,满足移动状态下的信号采集

◆超过10小时的连续记录

◆通过LSL数据流协议方便传输数据用于更多领域的研究

◆可接收UDP/TTL触发信号,Marke设置简单快速
◆降阻十分快速可在极短的时间内完成实验准备
◆集成9D惯性运动单元,绝对3D头部运动追踪
◆Hyperscaning设置确保多人采集实验的严格同步
◆支持安卓/PC采集,安卓端采集可视频同步采集

打造公司的核心竞争力,成就专业的行业品牌,提供有价值的行业服务。

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