科技新闻！最近，麻省理工学院的一支研究团队发表了他们的最新研究成果：Ddog项目——将波士顿动力 Spot 四足动物变成一个基本的沟通器，为患有ALS、脑瘫和脊髓损伤等身体障碍的人提供帮助。 


Ddog项目系统概述 | 资料来源：麻省理工学院


Ddog项目使用了包括AttentivU在内的脑机接口（BCI）系统，它以一副无线眼镜的形式出现，传感器嵌入镜框内。这些传感器可以测量人的脑电图（EEG）或大脑活动，以及眼电图或眼球运动。 


本篇文章为大家科普科技热的脑机接口技术，以及其应用领域与相关项目申请。


 BCI 



01.

BCI

脑机接口是什么？


脑机接口（Brain-Computer Interface，BCI），指的是将人或动物的大脑直接与外部设备相连，实现对外部设备直接控制的新型人机交互技术。

图源：pinterest


根据采集信息方式的不同，BCI分为侵入式BCI、部分侵入式BCI以及非侵入式BCI。
侵入式BCI和部分侵入式BCI均将采集信号的电极植于头皮以内，前者是植入大脑灰质中，后者植于颅腔内、灰质以外。这两种采集方式信号质量较高，但会引起创伤，主要用于功能障碍人群的恢复治疗。


非侵入式BCI将信号采集设备置于头皮以外，具有无创伤性，更容易被健康人群所接受。




02.

BCI

在人机交互中的应用


人机交互（Human–Computer Interaction，HCI），是⼀⻔交叉学科，顾名思义就是⼈和机器的互动。它关注人和机器之间交互模式的多学科研究领域，有关人和计算机之间的界面设计和实现的所有问题。


BCI在人机交互领域应用分析

图源：《混合脑机接口在人机交互领域的应用综述》


BCI作为新型人机交互技术，成为HCI领域关注度颇高的研究方向。BCI技术应用到人机交互系统，重在交互。细分来讲，BCI可以应用在医疗健康、艺术设计、娱乐游戏、元宇宙等各个领域。


BCI X 医疗健康

如我们开头提到的麻省理工学院新项目Ddog，将波士顿动力 Spot 四足动物变成一个基本的沟通器，为患有ALS、脑瘫和脊髓损伤等身体障碍的人提供帮助。

Ddog项目系统概述 | 资料来源：麻省理工学院


BCI X 游戏设计

在游戏领域，依据运动想象(MI)和稳态视觉诱发电位(SSVEP)设计出的游戏范例中，玩家可以通过运动想象来匹配不同的游戏命令，通过注视闪烁时产生的SSVEP事件做出特定游戏操作。这种连续控制相对于普通键盘、游戏手柄等交互方式更具有沉浸感。


BCI X 用户界面

自然用户界面（Natural user interface,NUL），旨在使用户通过最自然的方式实现与计算机的交互，通过语音识别、手势识别、触摸屏、触觉、眼动追踪和BCI等多通道输入，调动多感官体验，提高交互的流畅度和沉浸感。


BCI X 生成艺术

生成艺术和脑机接口通过生成艺术所需的自主性启动联结起来EEG采集脑电信号输入生成艺术装置，启动装置，由于电脑型号的动态性、独特性，不同人在不同时间里艺术装置产生的输出结果都不同。

脑电数据驱动的生成艺术范例

图源：《脑机接口在元宇宙中的应用研究进展》




03.

HCI

人机交互去哪留学？


开设人机交互HCI专业基本都是综合类院校，艺术类院校的交互方向多为Interaction Design。而HCI大牛学校基本为美国综合类院校。


01 卡内基梅隆大学

• MA User Experience and Service Design

卡内基梅隆大学的人机交互硕士 (MHCI) 项目是世界上第一个致力于为人机交互、用户体验设计和以用户为中心的研究相关的职业培养专业人士的项目。


MHCI 计划将服务和设计思维整合到严格的 HCI 课程中，使学生能够设计和指导人类与技术交互的未来。



02 华盛顿大学

• Master of Human-Computer Interaction and Design

人机交互与设计硕士（MHCID）课程由四个院系提供：计算机科学与工程、以人为本的设计与工程、艺术+艺术史+设计学院的信息学院和设计系，以及来自威斯康星大学其他学院的教师部门。这四个单位组成了屡获殊荣的研究小组，称为DUB。


法硕学姐转交互，华盛顿大学录取（点击图片跳转）



03 加利福尼亚大学尔湾分校

• Master of Human-Computer Interaction & Design

加州大学尔湾分校的信息学系提供一年制人机交互与设计硕士 (MHCID)，为学生提供在校加速的面对面、高接触学习的好处访问具有在线远程教育的灵活性。


MHCID 计划培养其毕业生成为用户体验研究和设计、交互设计、信息架构、产品设计和人机交互领域的领导者。



04 伦敦大学学院

• Human-Computer Interaction MSc

人机交互 (HCI) 关注计算机和移动技术的设计和使用，侧重于人与系统之间的界面。这个跨学科项目位于工程、行为科学和设计的交叉点。它将学术严谨与雇主高度重视的实践和专业技能相结合。



05 英国诺丁汉大学

• Human Computer Interaction MSc

该跨学科硕士课程由计算机科学学院和工程系教授。学生将学习涵盖混合现实和用户体验 (UX) 设计等主题的核心模块。可选模块使学生可以灵活地学习游戏软件和虚拟现实等专业领域。


过去的项目涵盖了以下主题：增强现实、基于位置的服务、虚拟现实和语音界面。



06 佐治亚理工学院

• MS in Human-Computer Interaction

佐治亚理工的人机交互硕士由四个学院合作提供，分别是：工业设计；交互式计算；文学、媒体和传播（LMC）；心理学。学生通过四个参与单位中的任何一个进入 MS-HCI 项目，其选择反映了学生的预期专业领域和一般背景。学校鼓励具有多元化和不拘一格背景的学生申请，包括有工作经验的学生。



07 密歇根大学安娜堡分校

• Master of Science in Information

密西根大学信息科学硕士（MSI）是一个跨学科的项目，教授来自计算机科学、心理学人类学、工程学等多个学科领域。


该项目的课程优势在于数字档案和图书馆学、人机交互 (HCI) 和用户体验 (UX) 以及数据科学和分析，但该项目非常灵活，允许学生定制课程作业以关注其他重点。 



 BCI 


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文章内容参考：

《混合脑机接口在人机交互领域的应用综述》

《脑机接口在元宇宙中的应用研究进展》

麻省理工学院官网

各学校官网；

https://wenku.baidu.com/view/e4f9d0fad3d233d4b14e852458fb770bf78a3b8e.html?_wkts_=1700718913245&bdQuery=%E4%BA%BA%E6%9C%BA%E4%BA%A4%E4%BA%92%E5%B0%B1%E4%B8%9A%E6%96%B9%E5%90%91；

https://www.spiceworks.com/tech/artificial-intelligence/articles/what-is-hci/

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