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      為使用腦機(jī)接口的命令控制任務(wù)提供分層方法的裝置、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的制作方法

      文檔序號(hào):6476698閱讀:93來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:為使用腦機(jī)接口的命令控制任務(wù)提供分層方法的裝置、方法和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明的示例性和非限制性實(shí)施例一般涉及無(wú)線通信系統(tǒng)、方法、設(shè) 備和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,并且更具體地,涉及用于控制設(shè)備的操作或者該設(shè)
      備所實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用或任務(wù)的技術(shù)。
      背景技術(shù)
      腦機(jī)接口 ( BCI) (brain-computer interface)是一種系統(tǒng),該系統(tǒng)旨 在允許用戶通過(guò)僅使用他或她的思想(更具體地,使用從大腦或其它神經(jīng) 組織所檢測(cè)到的神經(jīng)生理信號(hào))來(lái)控制應(yīng)用/設(shè)備。BCI系統(tǒng)典型地基于從 頭皮記錄的腦電圖(EEG)。在用戶想象不同事情(例如,移動(dòng)左手或右 手)時(shí)測(cè)量和采樣EEG。取決于BCI,特定的預(yù)處理和特征提取方法被應(yīng) 用于具有特定長(zhǎng)度的EEG樣本,且目標(biāo)是從來(lái)自具有特定準(zhǔn)確性級(jí)別的 EEG樣本的EEG信號(hào)或模式中可靠地檢測(cè)出有限的心理狀態(tài)(mind state)。
      至少部分地由于對(duì)人腦及其內(nèi)在的電活動(dòng)(electrical activities)的了 解有限,產(chǎn)生了心理狀態(tài)檢測(cè)的準(zhǔn)確性隨著心理狀態(tài)的數(shù)目增加而降低的 問(wèn)題。例如,目前還不可能識(shí)別用戶可能想到的詞語(yǔ)(為了實(shí)現(xiàn)聽寫任務(wù), 這可能是令人期望的)。然而,當(dāng)前的技術(shù)水平一般允許可靠地檢測(cè)少量 的'清緒狀態(tài)(emotional state)和/或運(yùn)動(dòng)意圖(motor intention ),諸如放 水>模式相對(duì)于受壓模式、移動(dòng)右手、移動(dòng)左手,等等。
      近年來(lái),構(gòu)造可靠BCI的問(wèn)題已受到廣泛的關(guān)注。使用EEG信號(hào)作 為非侵害性(non-invasive)的方法已凈皮證明是BCI中的一種可行方法。然而,如以上所指出的,由于對(duì)人腦及其電活動(dòng)的了解有限,僅僅可以可
      態(tài),諸如蘇醒/睡目R^漠式、與運(yùn)動(dòng)相關(guān)的EEG改變,以及某種程度上的情 緒狀態(tài)。
      以前的研究集中在將EEG信號(hào)應(yīng)用于簡(jiǎn)單的命令控制任務(wù),例如, 在計(jì)算機(jī)屏幕上移動(dòng)光標(biāo),或者控制機(jī)器人或^手的移動(dòng)。該類型的命 令控制已通過(guò)線性方式實(shí)現(xiàn),即,BCI控制被構(gòu)造成從EEG檢測(cè)主體的 心理狀態(tài),并且將所檢測(cè)的心理狀態(tài)轉(zhuǎn)換成對(duì)應(yīng)的命令。如可以理解的, 該類型的簡(jiǎn)單線性控制在處理更復(fù)雜的任務(wù)時(shí)會(huì)變得有問(wèn)題。

      發(fā)明內(nèi)容
      根據(jù)本發(fā)明的非限制性和示例性實(shí)施例,克服了前述的和其它的問(wèn)題, 并且實(shí)現(xiàn)其它優(yōu)勢(shì)。
      根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的第一方面,提供了一種方法,所述方法 包括提供一種包括內(nèi)部節(jié)點(diǎn)和葉節(jié)點(diǎn)的分層多級(jí)決策樹結(jié)構(gòu),所述決策 樹結(jié)構(gòu)表示任務(wù);以及使用從被檢測(cè)到的用戶心智狀態(tài)(mentalstates)所 導(dǎo)出的信息,導(dǎo)航通過(guò)所述決策樹結(jié)構(gòu)的級(jí)別以到達(dá)葉節(jié)點(diǎn)來(lái)完成所述任 務(wù)。
      才艮據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的進(jìn)一步的方面,提供了一種計(jì)算*序 產(chǎn)品,所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品體現(xiàn)在有形的存儲(chǔ)介質(zhì)中,并且包M序指令, 所述程序指令當(dāng)被數(shù)據(jù)處理器執(zhí)行時(shí)導(dǎo)致操作,所述操作包括提供一種 包括內(nèi)部節(jié)點(diǎn)和葉節(jié)點(diǎn)的分層多級(jí)決策樹結(jié)構(gòu),所述決策樹結(jié)構(gòu)表示任務(wù); 以及使用從被檢測(cè)到的用戶心智狀態(tài)所導(dǎo)出的信息,導(dǎo)航通過(guò)所述決策樹 結(jié)構(gòu)的級(jí)別以到達(dá)葉節(jié)點(diǎn)來(lái)完成所述4壬務(wù)。
      根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的另一方面,提供了一種i殳備,所述設(shè)備 包括數(shù)據(jù)處理器,所述數(shù)據(jù)處理器被配置以便提供一種包括內(nèi)部節(jié)點(diǎn)和 葉節(jié)點(diǎn)的分層多級(jí)決策樹結(jié)構(gòu),所述決策樹結(jié)構(gòu)表示任務(wù);以及用戶接口, 所述用戶接口被配置以便使用從被檢測(cè)到的用戶心智狀態(tài)所導(dǎo)出的信息,使得所述用戶能夠?qū)Ш酵ㄟ^(guò)所述決策樹結(jié)構(gòu)的級(jí)別以到達(dá)葉節(jié)點(diǎn)來(lái)完成所 述任務(wù)。
      才艮據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的又一方面,換:供了一種裝備,所述裝備 包括用于提供一種包括內(nèi)部節(jié)點(diǎn)和葉節(jié)點(diǎn)的分層多級(jí)決策樹結(jié)構(gòu)的表示 的裝置,所述決策樹結(jié)構(gòu)表示任務(wù);以及響應(yīng)于從被檢測(cè)到的用戶心智狀 態(tài)所導(dǎo)出的信息,用于使得所述用戶能夠穿過(guò)所述決策樹結(jié)構(gòu)以到達(dá)葉節(jié) 點(diǎn)來(lái)完成所述任務(wù)的裝置。
      根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的再一方面,提供了一種方法,所述方法 包括向用戶顯示多級(jí)多節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的至少一部分,所述多級(jí)多節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)表 示應(yīng)用對(duì)話;檢測(cè)所述用戶的心智狀態(tài),以l更導(dǎo)航所述結(jié)構(gòu)而到達(dá)所期望 的級(jí)別和節(jié)點(diǎn);以及響應(yīng)于所述用戶生成特定的心智狀態(tài),4吏用與所期望 的節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用任務(wù)。


      當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí),本發(fā)明所教導(dǎo)的前述和其它方面在以下詳細(xì)描述 中更加明顯,在附圖中
      圖1是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例來(lái)構(gòu)造和操作的諸如通信設(shè)備這樣 的設(shè)備的簡(jiǎn)化框圖2示出了用于表示名稱撥號(hào)任務(wù)的示例性決策樹結(jié)構(gòu);
      圖3是根據(jù)基于本發(fā)明的示例性實(shí)施例的方法以及計(jì)算,序產(chǎn)品的 操作的邏輯流程圖;以及
      圖4是根據(jù)基于本發(fā)明的示例性實(shí)施例的進(jìn)一步的方法以及計(jì)算^4呈 序產(chǎn)品的操作的邏輯流程圖。
      具體實(shí)施例方式
      本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供了 一種使用有限的心理狀態(tài)來(lái)控制復(fù)雜任 務(wù)的能力。通過(guò)"任務(wù)"(其一般意味著是應(yīng)用),其中,通過(guò)菜單結(jié)構(gòu) 或者從列表做出選擇(例如,從電話簿選擇名稱進(jìn)行電話呼叫)。對(duì)本發(fā)
      8明示例性實(shí)施例的使用提供了 一種能力,其協(xié)調(diào)了必須在較為復(fù)雜的任務(wù) 中進(jìn)行控制的數(shù)目增加的命令與當(dāng)前能夠被可靠檢測(cè)的有限數(shù)目的心理狀
      態(tài)之間的矛盾。本發(fā)明的示例性實(shí)施例致力于并解決了以下問(wèn)題在給定 的有限數(shù)目的離散心理狀態(tài)(可以從可觀察到的EEG或類似類型的信號(hào) 中解碼得到這些心理狀態(tài))的情況下,如何控制復(fù)雜任務(wù),例如,在通信 設(shè)備中的名稱撥號(hào)。
      首先參照?qǐng)Dl,圖1示出了電子設(shè)備10的非限制性實(shí)施例的筒化框圖, 該電子設(shè)備10適于在實(shí)踐本發(fā)明的示例性實(shí)施例中使用。假定設(shè)備10包 括與程序存儲(chǔ)器14耦合的數(shù)據(jù)處理器(DP) 12,其中,程序存儲(chǔ)器14含 有可執(zhí)^^序指令,并且進(jìn)一步與應(yīng)用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器16耦合,作為一個(gè)非限 制性例子,應(yīng)用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器16含有聯(lián)系人數(shù)據(jù)16A (例如,具有名稱以及 相關(guān)聯(lián)的電話號(hào)碼、電子郵件地址等的電話簿列表)。在一些實(shí)施例中, 程序存儲(chǔ)器14和應(yīng)用數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器16可以含于一個(gè)存儲(chǔ)設(shè)備中。設(shè)備10 還包括用戶接口 18,用戶接口 18包括特定類型的可視顯示器20 (例如, CRT、 LCD或等離子類型的顯示器,其可以是或可以不4Ji敏型的)。出 于描述本發(fā)明的目的,設(shè)備10進(jìn)一步包括BCI22或者與BCI22耦合,在 一個(gè)非限制性例子中,BCI22具有EEG或類似類型的電極(傳感器)24。 要注意,傳感器24可以是接觸型的傳感器,或者可能是非接觸型的傳感器。 BCI 22的輸出22A是表示了經(jīng)由傳感器24從主體(此處也,皮稱為用戶) 所獲得的被檢測(cè)到的電信號(hào)(EEG)的數(shù)據(jù)。出于完整性,設(shè)備10還可 以包括特定類型的適當(dāng)?shù)氖瞻l(fā)器26 (例如,電信號(hào))ML器、射頻信號(hào)^ 器、光信號(hào)收發(fā)器),用于使得諸如電話呼叫和/或數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)訪問(wèn)(例如, 因特網(wǎng)訪問(wèn))的通信能夠發(fā)生。
      當(dāng)在用戶與BCI 22之間典型地要求特定訓(xùn)練過(guò)程時(shí),BCI 22被示出 與數(shù)據(jù)處理器12雙向耦合。該訓(xùn)練可以采取任何適當(dāng)?shù)男问?,例如通過(guò)在 顯示器20上顯示信息,并且然后在用戶生成用于選擇和/或?qū)Ш酵ㄟ^(guò)該信 息的心智狀態(tài)時(shí)與BCI22進(jìn)行交互。在訓(xùn)練期間,可以使用更常規(guī)的用戶 接口 (例如,觸M或鍵盤/鍵板)來(lái)向BCI 22指示正確的和不正確的結(jié)果,用于將BCI22的響應(yīng)調(diào)整到用戶在被呈現(xiàn)訓(xùn)練信息時(shí)的心智狀態(tài)。
      應(yīng)當(dāng)注意,BCI 22可以不形成設(shè)備10的一部分,并且可以不與^殳備 IO共址。例如,BCI22和傳感器24可以體現(xiàn)在用戶佩戴的分離單元中, 在這種情況下,輸出22A可以由電線組成,用于構(gòu)成到i殳備10的直接電 接口 ,或者輸出22A可以是與設(shè)備10的無(wú)線接口 ,諸如低功率RF或光接 口 (例如,藍(lán)牙T嗜口 )。
      應(yīng)當(dāng)注意,BCI 22的構(gòu)造和操作的細(xì)節(jié)以及傳感器24的^Mt和/或類 型與本發(fā)明不是特別相關(guān),只要BCI 22能夠在輸出22A處向數(shù)據(jù)處理器 12提供與用戶所生成的各種心智狀態(tài)有關(guān)的可靠指示。
      也就是說(shuō), 一般地,BCI22可以通過(guò)任何類型的當(dāng)前可用的或未來(lái)的 技術(shù)來(lái)體現(xiàn),該技術(shù)能夠檢測(cè)用戶的心智活動(dòng)/狀態(tài),并且還能夠提儉ft息 來(lái)區(qū)分一個(gè)所檢測(cè)到的心智活動(dòng)/狀態(tài)與另一個(gè)所檢測(cè)到的心智活動(dòng)/狀態(tài)。 對(duì)檢測(cè)和解釋EEG信號(hào)的BCI 22/傳感器24的使用因而僅是一個(gè)非限制 性的和示例性的實(shí)施例。然而,應(yīng)當(dāng)注意,在本發(fā)明的一些實(shí)施例中,BCI 接口 22A可以簡(jiǎn)單傳達(dá)原始的或預(yù)處理的心智狀態(tài)數(shù)據(jù)(例如,EEG數(shù) 據(jù)),并且對(duì)該數(shù)據(jù)的處理可以在i殳備10內(nèi)發(fā)生,例如通過(guò)數(shù)據(jù)處理器 12或另一數(shù)據(jù)處理器,以便提供對(duì)用戶所生成的各種心智狀態(tài)的指示。
      響應(yīng)于從輸出22A接收到的信息,數(shù)據(jù)處理器12在存儲(chǔ)于程序存儲(chǔ) 器14中的一個(gè)或多個(gè)程序的控制下操作,如下文進(jìn)一步描述的,用于根據(jù) 本發(fā)明的示例性實(shí)施例來(lái)實(shí)施一個(gè)或多個(gè)任務(wù)。 一般地,通過(guò)可由數(shù)據(jù)處 理器12執(zhí)行的計(jì)算M件、或者通過(guò)硬件、或者通過(guò)軟件、固件和硬件的 組合,可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的示例性實(shí)施例。
      設(shè)備IO的各種實(shí)施例可以包括但不限于蜂窩電話、具有通信能力的 個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、具有通信能力的便攜式計(jì)算機(jī)、具有通信能力的 諸如數(shù)字照相機(jī)這樣的圖像捕獲設(shè)備、具有通信能力的游戲設(shè)備、具有通 信能力的音樂(lè)存儲(chǔ)和回放工具、允許因特網(wǎng)接入和瀏覽的因特網(wǎng)工具,以 及合并了這樣的功能組合的便攜式單元或終端。
      要注意,對(duì)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的使用不要求存在通信能力。例如,并且如以下將描述的,對(duì)示例性實(shí)施例的使用使得能夠諸如在照相機(jī)或音
      樂(lè)工具中實(shí)現(xiàn)設(shè)備控制功能性,這并不要求向設(shè)備10外部通信的能力。
      存儲(chǔ)器14、 16可以具有適合本地技術(shù)環(huán)境的任何類型,并且可以使用 任何適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn),例如基于半導(dǎo)體的存^i殳備、閃存、磁 存^i殳備和系統(tǒng)、光存^i殳備和系統(tǒng)、固定存儲(chǔ)器和可裝卸存儲(chǔ)器。數(shù)據(jù) 處理器12可以具有適合本地技術(shù)環(huán)境的任何類型,并且作為非限制性例 子,可以包括以下中的一個(gè)或多個(gè)通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、微處理器、 數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)和基于多核處理器體系結(jié)構(gòu)的處理器。
      本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供了基于BCI22的使用的分層選擇方法學(xué)。 至少部分地由于當(dāng)前在對(duì)大腦的電信號(hào)(EEG)進(jìn)4亍分類方面的技術(shù)限制, 控制選擇步驟被分成諸如在分層樹型結(jié)構(gòu)中的各個(gè)階段。在每個(gè)階段,僅 有有限數(shù)目的可用選項(xiàng)(選擇),使得能夠使用相當(dāng)筒單的基于BCI的 EEG分類來(lái)導(dǎo)航通逸逸項(xiàng)空間。作為非限制性例子,該類型的決策樹方法 可以^皮用來(lái)有利于移動(dòng)通信設(shè)備10中基于名稱的電話號(hào)碼撥號(hào)。
      決策樹是這樣的樹,在該樹中,每個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)表示在多個(gè)備選對(duì)象之 間的抉擇,并且每個(gè)葉節(jié)點(diǎn)表示分類或命令控制。例如,人們經(jīng)常將另一 個(gè)人與他們的屬性相關(guān)聯(lián)。舉例來(lái)說(shuō),可以如下來(lái)輕松描述以前的同事 同事,男,住在赫爾辛基,中國(guó)人,工作于語(yǔ)音識(shí)別。盡管可以容易地想 起該同事的姓名,然而,記憶該同事的身份的關(guān)聯(lián)技術(shù)將解決任何的模糊 性(ambiguity)。可以根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例來(lái)實(shí)現(xiàn)該類型的關(guān)聯(lián)方 法。
      如先前所提出的,對(duì)BCI的使用已被研究并且應(yīng)用于向外部世界發(fā)送 消息并且在外部世界中控制命令。特別地,類似EEG的信號(hào)一般被用于 在控制任務(wù)中解碼心理狀態(tài)。受到對(duì)大腦功能的新的理解的鼓勵(lì),并結(jié)合 強(qiáng)大的低成本計(jì)算芯片和模式識(shí)別技術(shù)的m,由EEG驅(qū)動(dòng)的BCI作為 增強(qiáng)型用戶接口正變得切實(shí)可行。
      根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,BCI22允許用戶在不使用大腦周圍神經(jīng) 和肌肉的正常輸出5MS的情況下控制設(shè)備10。命令不需要通過(guò)肌肉收縮來(lái)表達(dá),而是通過(guò)在大腦中始發(fā)的EEG (或某種其它)信號(hào)。僅使用從EEG 信號(hào)解碼的有限心理狀態(tài)來(lái)獲得改進(jìn)的性能。
      在常規(guī)意義上,當(dāng)心理狀態(tài)的數(shù)目增加時(shí),心理狀態(tài)分類的準(zhǔn)確性顯 著減少,因而使得難以將BCI應(yīng)用于復(fù)雜的控制任務(wù),例如,名稱撥號(hào)。 本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供了一種解決這個(gè)問(wèn)題和其它問(wèn)題的方法。
      現(xiàn)在描述用于與BCI 22 —起使用的具有分層結(jié)構(gòu)的基于決策樹的分 類的非限制性情況。為了簡(jiǎn)單起見,在名稱撥號(hào)任務(wù)的上下文中使用EEG 信號(hào),但是應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,EEG可以被擴(kuò)展到其它與大腦相關(guān)的生物信號(hào), 并且除名稱撥號(hào)之外,可以對(duì)許多其它的命令控制任務(wù)進(jìn)行相同的應(yīng)用。
      可以使用圖2中所示出的決策樹結(jié)構(gòu)30來(lái)表示名稱撥號(hào)任務(wù)。在該示 例性實(shí)施例中,存在根節(jié)點(diǎn)30A,被標(biāo)記為聯(lián)系人列表,具有屬性名稱 組。根節(jié)點(diǎn)被進(jìn)一步拆分成至少一個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)30B,并且每個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)對(duì) 應(yīng)于^f艮節(jié)點(diǎn)屬性的回答或值中的一個(gè)。例如,根節(jié)點(diǎn)具有屬性 <屬性名 稱組>。它的值是{家庭,朋友,......}。內(nèi)部節(jié)點(diǎn)被標(biāo)記為具有 <屬性后
      代>的"家庭"和具有<屬性位置>的"朋友"。最后,存在葉節(jié)點(diǎn)30C, 諸如在內(nèi)部節(jié)點(diǎn)"家庭"下所示出的一個(gè)葉節(jié)點(diǎn),具體來(lái)說(shuō)是"妻子"。 此外,在內(nèi)部節(jié)點(diǎn)"家庭,,之下,進(jìn)一步可能是諸如"孩子"和"祖父母"
      的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)(取決于用戶的情況),其各自具有 <屬性性別>。因而, 可以存在超過(guò)一級(jí)的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)30B。整個(gè)決策樹結(jié)構(gòu)30可以^L視為表示人 物(和/或諸如商務(wù)這樣的非人物實(shí)體)的層次,并且因而可以被視為分層 樹結(jié)構(gòu)。
      決策樹30被用于BCI22命令控制任務(wù),其中,聯(lián)系人或名稱列表被 分解為具有根節(jié)點(diǎn)30A、內(nèi)部節(jié)點(diǎn)30B和葉節(jié)點(diǎn)30C的決策樹。在內(nèi)部節(jié) 點(diǎn)30B中存儲(chǔ)了屬性和屬性值。在葉節(jié)點(diǎn)30C中存儲(chǔ)了被解碼的命令或名 稱(例如,葉節(jié)點(diǎn)可以含有或指向要撥打的電話號(hào)碼,或者電子郵件地址, 或者某種其它類型的與聯(lián)系A(chǔ)^目關(guān)的信息)。決策樹搜索/攀爬(climb) 在葉節(jié)點(diǎn)處終止。
      在決策樹30中,屬性指定了將何種上下文信息考慮用于對(duì)節(jié)點(diǎn)中的命令/名稱進(jìn)行建模。可能的抉擇取決于特定的任務(wù)。在名稱撥號(hào)的非限制性
      情況中,上下文屬性可以是具有值的類別組,諸如家庭、同事、朋友、 商務(wù)伙伴;具有男性和女性二元值的性別;具有7>司的商務(wù)單位、城市的 值的位置;等等。屬性和它們的值全部?jī)?yōu)選地被預(yù)先定義。由于決策樹30 取決于屬性值的數(shù)目而具有分支,因此優(yōu)選地將離散的可能的屬性值* 在相對(duì)小的范圍內(nèi)以便管理復(fù)雜性。給定上下文,從葉節(jié)點(diǎn)30C中選擇命 令或名稱。
      可以基于特定準(zhǔn)則(例如,基于熵的信息增益準(zhǔn)則)來(lái)訓(xùn)練內(nèi)部節(jié)點(diǎn) 30B中的屬性,以便有可能使模式分類任務(wù)的性能最大化。 一般地,已知 決策樹是一種非常有效的利用上下文信息的方式。通過(guò)以這樣的方式拆分 任務(wù)/數(shù)據(jù)來(lái)找到最相關(guān)的上下文信息,例如,熵被最小化。為了甚至進(jìn)一 步改進(jìn)性能,期望用戶具有對(duì)信號(hào)特征的控制,并且BCI22從EEG中正 確導(dǎo)出用戶的心理狀態(tài)。另一方面,期望用戶維護(hù)在紀(jì)眸碼的心理狀態(tài)與 信號(hào)特征之間的密切相關(guān)性,以便促進(jìn)BCI22將信號(hào)特征解碼成正確命令 來(lái)完成用戶意圖的任務(wù)。對(duì)決策樹30的訓(xùn)練有益于使得用戶和BCI 22在 最初并且持續(xù)i^L此適應(yīng),從而保證改進(jìn)的性能。在該方法中,用戶專注 于不同的心智任務(wù),例如,改變情緒狀態(tài)或睡眠模式,想象移動(dòng)手,等等。 專注于這些心智任務(wù)產(chǎn)生了由BCI22從EEG信號(hào)解碼的不同心理狀態(tài)。 利用從含有不同心智任務(wù)的EEG信號(hào)所提取的特征來(lái)訓(xùn)練決策樹30。在 決策樹30之前的附加分類器也可以被訓(xùn)練以l更對(duì)來(lái)自EEG特征的心理狀 態(tài)進(jìn)行分類。
      在訓(xùn)練中,決策樹30的根節(jié)點(diǎn)30A首先被拆分。為了將根節(jié)點(diǎn)30A 拆分成子節(jié)點(diǎn),屬性被選擇。然后測(cè)試不同的屬性,并且選擇使信息增益 最大化的一個(gè)用于拆分根節(jié)點(diǎn)30A。為了計(jì)算信息增益,在拆分根節(jié)點(diǎn)之 前的數(shù)據(jù)分布應(yīng)當(dāng)是已知的?;诟?jié)點(diǎn)中的數(shù)據(jù)分布,根據(jù)以下來(lái)計(jì)算 熵
      五=—.iog2/,其中,7V是數(shù)據(jù)的數(shù)目,f,是第/個(gè)數(shù)據(jù)的相對(duì)出現(xiàn)頻率(概率)?;?預(yù)定義的上下文,根節(jié)點(diǎn)30A中的訓(xùn)練情況根據(jù)可能的屬性被拆分成子集。 對(duì)于給定的屬性,在拆分之后,熵被計(jì)算為子集的熵的平均熵。信息增益 被計(jì)算為在根熵與對(duì)每個(gè)屬性進(jìn)行拆分之后的平均熵之間的變化,并且具 有最高信息增益的屬性被選擇作為根屬性。對(duì)于根節(jié)點(diǎn)30A的子節(jié)點(diǎn)(內(nèi) 部節(jié)點(diǎn)),重復(fù)對(duì)決策樹30中的節(jié)點(diǎn)的拆分。屬于每個(gè)子節(jié)點(diǎn)的訓(xùn)練情況 根據(jù)不同的屬性被進(jìn)一步拆分成子集。對(duì)于每個(gè)子節(jié)點(diǎn),具有最高信息增 益的屬性被選擇。對(duì)決策樹30中的節(jié)點(diǎn)的拆分繼續(xù),直至滿足特定的停止 準(zhǔn)則。關(guān)于這樣的訓(xùn)練過(guò)程, 一般可以參考例如Quinlan, J., G/.5: /Vog"flwis Mac/nVie丄ear"/"g. Morgan Kaufmann Publishers Inc., San Mateo, CA, 1993。
      在決策樹30的訓(xùn)練和4吏用期間,可以在顯示器20上向用戶顯示相同 的表示。
      在操作中,當(dāng)用戶穿過(guò)(即,導(dǎo)航)決策樹30到達(dá)葉節(jié)點(diǎn)"妻子" Mary時(shí),通過(guò)存儲(chǔ)器14中所存儲(chǔ)的撥號(hào)器應(yīng)用軟件,可以自動(dòng)從聯(lián)系人 數(shù)據(jù)16A中檢索電話號(hào)碼,并且撥打該號(hào)碼。對(duì)于非終止型內(nèi)部節(jié)點(diǎn)的情 況,如果用戶具有至少兩個(gè)不同性別的孩子,則在到達(dá)所期望的葉節(jié)點(diǎn)之 前做出進(jìn)一步的選擇,在所期望的葉節(jié)點(diǎn)處,可以撥打相關(guān)聯(lián)的電話號(hào)碼。
      作為進(jìn)一步的例子,考慮內(nèi)部節(jié)點(diǎn)30B "朋友",其中<屬性位置> 可以被細(xì)分為城內(nèi)和城外,其中,選擇城外則通向進(jìn)一步的內(nèi)部節(jié)點(diǎn),其 具有屬性國(guó)內(nèi)和國(guó)外,等等。
      基于前述內(nèi)容,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的示例性實(shí)施例提供了一種能力來(lái) 在分類過(guò)程中可靠地使用心理狀態(tài),因?yàn)閺?fù)雜的任務(wù)(例如,名稱撥號(hào)) 被分層處理。因而,當(dāng)用戶導(dǎo)航通過(guò)決策樹30時(shí),在決策樹30的每層, 僅存在有限數(shù)目的狀態(tài)(即,屬性值)用于用戶通過(guò)生成有限數(shù)目的心理 狀態(tài)之一來(lái)在它們之間進(jìn)行選擇。進(jìn)一步地,可以基于特定準(zhǔn)則(例如, 基于熵的信息增益準(zhǔn)則)來(lái)訓(xùn)練內(nèi)部節(jié)點(diǎn)30B中的屬性。另外,決策樹30 的訓(xùn)練使得用戶和BCI22在最初并且持續(xù)地相互適應(yīng)。對(duì)于名稱撥號(hào)的示例性情況,從BCI22輸出的被解碼的心理狀態(tài)控制 了屬性而不是名稱。通過(guò)將控制/選擇過(guò)程(在該例中的名稱識(shí)別過(guò)程)分 解成屬性識(shí)別過(guò)程,可以在使用用戶心理狀態(tài)的有限集合的情況下,獲得 可靠的控制和選擇,其中,用戶心理狀態(tài)可以被高效地和準(zhǔn)確地識(shí)別和應(yīng) 用。
      本發(fā)明示例性實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)可以以很多方式變化。 一個(gè)示例性實(shí)施例 是在諸如移動(dòng)通信設(shè)備這樣的設(shè)備10的基本功能上提供基于BCI的控制。
      作為另一非限制性例子,本發(fā)明的示例性實(shí)施例可以用于音樂(lè)回滋j殳 備10中,以便導(dǎo)航通過(guò)音樂(lè)選擇菜單,在該音樂(lè)選擇菜單中,節(jié)點(diǎn)具有諸 如"古典/現(xiàn)代"的屬性,并且選擇古典屬性可以通向具有諸如"巴洛克式 /19世紀(jì)"的屬性的內(nèi)部節(jié)點(diǎn),等等,直至到達(dá)葉節(jié)點(diǎn)30C,葉節(jié)點(diǎn)30C 存儲(chǔ)或指向要播放的特定標(biāo)題。
      如應(yīng)當(dāng)明顯的是,通過(guò)使用本發(fā)明的示例性實(shí)施例所獲得的一個(gè)非限 制性優(yōu)勢(shì)是復(fù)雜的任務(wù)(例如,名稱撥號(hào))被分層處理,并且被分解成 在每個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)30B處的多個(gè)小任務(wù),其可以通過(guò)從BCI 22所接收的被 解碼的心理狀態(tài)來(lái)可靠地控制。因而,基于BCI的過(guò)程的性能和準(zhǔn)確性得 到改進(jìn)。
      通過(guò)使用本發(fā)明的示例性實(shí)施例獲得的另 一優(yōu)勢(shì)是代替直接控制命 令,屬性被用作在完成整個(gè)控制任務(wù)中所執(zhí)行的輔助命令,其中,由用戶 逐級(jí)導(dǎo)航通過(guò)決策樹30來(lái)實(shí)現(xiàn)整個(gè)控制任務(wù)。
      通過(guò)使用本發(fā)明的示例性實(shí)施例獲得的附加優(yōu)勢(shì)包括但不限于使用 的簡(jiǎn)易(自然、直觀、直接、免提、在物理意義上不費(fèi)力、很好地適合于 有特定殘疾的人);功能的靈活性,其使得當(dāng)手、眼或聲音受傷或繁忙時(shí) 能夠?qū)崿F(xiàn)控制;以及為移動(dòng)設(shè)備(特別是為具有物理約束的UI的移動(dòng)設(shè) 備)提供新的/備選的用戶接口范例。另外,當(dāng)移動(dòng)設(shè)備10的至少特定控 制特征被緊密鏈二接到該設(shè)備的特定用戶時(shí),實(shí)現(xiàn)了該設(shè)備進(jìn)一步的個(gè)性化 (以及安全性)。
      參照?qǐng)D3,根據(jù)方法以及計(jì)算枳^呈序產(chǎn)品的操作,本發(fā)明的示例性實(shí)施例包括(框3A)提供一種包括內(nèi)部節(jié)點(diǎn)和葉節(jié)點(diǎn)的分層多級(jí)決策樹結(jié) 構(gòu),所述決策樹結(jié)構(gòu)表示任務(wù);以及(框3B)使用從被檢測(cè)到的用戶心智 狀態(tài)所導(dǎo)出的信息,導(dǎo)航通過(guò)決策樹結(jié)構(gòu)的級(jí)別以到達(dá)葉節(jié)點(diǎn)來(lái)完成任務(wù)。 導(dǎo)航的步驟包括使用從被檢測(cè)到的用戶心智狀態(tài)所導(dǎo)出的信息,在與決 策樹結(jié)構(gòu)的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的屬性值之間進(jìn)行選擇。
      圖3中示出的各個(gè)框塊可以被視為方法步驟,和/或根據(jù)計(jì)算^序代 碼的操作所產(chǎn)生的操作,和/或被構(gòu)造來(lái)執(zhí)行關(guān)聯(lián)功能的多個(gè)耦合邏輯電路 元件。
      一般地,各種示例性實(shí)施例可以通過(guò)硬件或?qū)S秒娐?、軟件、邏輯?其任何組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如, 一些方面可以通過(guò)硬件實(shí)現(xiàn),而其它方面可以 通過(guò)固件或軟件來(lái)實(shí)現(xiàn),所述固件或軟件可以由控制器、微處理器或其它 計(jì)算設(shè)g行,盡管本發(fā)明不限于此。雖然本發(fā)明的示例性實(shí)施例的各方 面可以被示出和描述為框圖、流程圖或使用一些其它的圖形表示,但是很 好理解的是,作為非限制性例子,此處所描述的這些框塊、裝置、系統(tǒng)、 技術(shù)或方法可以通過(guò)硬件、軟件、固件、專用電路或邏輯、通用硬件或控 制器或其它計(jì)算設(shè)備或其某種組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。
      同樣地,應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明的示例性實(shí)施例的至少一些方面可以通過(guò) 諸如集成電路芯片和模塊這樣的各種組件來(lái)實(shí)踐。集成電路的設(shè)計(jì)大體上 是高度自動(dòng)化的過(guò)程。復(fù)雜的和強(qiáng)有力的軟件工具可用于將邏輯級(jí)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn) 換成準(zhǔn)備好在半導(dǎo)體基片上制造的半導(dǎo)體電路設(shè)計(jì)。這樣的軟件工具使用 已確立的設(shè)計(jì)規(guī)則以及預(yù)存的設(shè)計(jì)模塊庫(kù),可以自動(dòng)路由導(dǎo)體并且在半導(dǎo) 體基片上定位組件。 一旦半導(dǎo)體電路的設(shè)計(jì)已完成,具有標(biāo)準(zhǔn)化電子格式 (例如,Opus、 GDSII以及類似格式)的所產(chǎn)生的設(shè)計(jì)可以被傳送到半導(dǎo) 體制造設(shè)施,用于制造為一個(gè)或多個(gè)集成電路設(shè)備。
      當(dāng)結(jié)合附圖和所附權(quán)利要求閱讀時(shí),鑒于前述的描述,各種修改和調(diào) 適對(duì)于相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以變得顯而易見。作為一些例子,本領(lǐng)域的 技術(shù)人員可以嘗試使用其它類似的或等同的用于檢測(cè)和解碼用戶的心智狀 態(tài)的技術(shù)。此外,應(yīng)當(dāng)理解,用于決策樹的基于熵的分類只是一種可以被采用的 適當(dāng)技術(shù)。
      進(jìn)一步地,還應(yīng)該注意,命令/控制任務(wù)可以被視為在任何給定時(shí)間在
      有限數(shù)目的抉擇上JH^出的決M列。同樣地,還可以使用其它適當(dāng)?shù)姆?類技術(shù)。還要注意,決策樹可以被視為應(yīng)用(例如以上描述的名稱撥號(hào)應(yīng) 用)的結(jié)構(gòu)或?qū)υ捜蝿?wù)。在樹的每一級(jí)和分支處,存在至少一個(gè)抉擇,并 且可能的抉擇的總數(shù)一般只是幾個(gè)。為了在這些抉擇之間進(jìn)行區(qū)分,可以 應(yīng)用在原始信號(hào)或特征提取信號(hào)上IMt的任何分類方法。 一個(gè)非限制性例
      子是隱式馬爾可夫模型(HMM),已知在例如語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)和方法中使 用隱式馬爾可夫模型(HMM)。由于BCI22所生成的信號(hào)(例如,EEG 信號(hào))具有時(shí)間性質(zhì)(temporal nature ),可以與這些信號(hào)一起使用HMM。 在該情況中,為每個(gè)節(jié)點(diǎn)訓(xùn)練HMM,以便使得HMM對(duì)每個(gè)更低層級(jí)的 葉節(jié)點(diǎn)是可標(biāo)識(shí)的。
      因而,應(yīng)當(dāng)理解,以上已描述的以及在圖2中所示出的決策樹表示應(yīng) 當(dāng)被視為多級(jí)多節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)(其適于表示應(yīng)用對(duì)話)的適當(dāng)表示的一個(gè)非限 制性例子。
      進(jìn)一步通過(guò)示例,如果僅有三個(gè)要區(qū)分的心智狀態(tài),例如,向上、向 下和選擇(或者向左、向右和選擇),則可以獲得更一般的表示。在該情 況中,可以采用用于向上和向下的線性(例如,垂直)列表來(lái)向用戶呈現(xiàn) 名稱列表。在該情況中,用戶的任務(wù)是生成以下心智狀態(tài)(向上和/或向 下)瀏覽列表,直至用戶定位所期望的名稱。 一旦所期望的名稱4皮定位, 便產(chǎn)生"選擇"心智狀態(tài),用于促使底層應(yīng)用采取適當(dāng)?shù)拇胧?。這種技術(shù) 的一個(gè)優(yōu)勢(shì)是僅有三個(gè)不同的心智狀態(tài)需要被訓(xùn)練。要注意,如果使用 水平的左-右導(dǎo)航選項(xiàng)(與垂直的上-下導(dǎo)航選項(xiàng)相對(duì)),那么結(jié)構(gòu)仍然可 以4皮視為包括多個(gè)級(jí)別(或?qū)哟?和節(jié)點(diǎn)。
      同樣地,并且參照?qǐng)D4,可以看出本發(fā)明的示例性實(shí)施例進(jìn)一步提供 用于(框4A)向用戶顯示表示了應(yīng)用對(duì)話的多級(jí)多節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的至少一部 分;(框4B)檢測(cè)用戶的心智狀態(tài),以便導(dǎo)航該結(jié)構(gòu)而到達(dá)所期望的級(jí)別和節(jié)點(diǎn);以及(框4C)響應(yīng)于用戶生成特定的心智狀態(tài),使用與所期望的 節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的信息來(lái)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用任務(wù)。
      還應(yīng)當(dāng)注意,用盧接口 18的顯示器20不需要顯示整個(gè)決策樹結(jié)構(gòu)。 相反,它可以被顯示為例如滾動(dòng)類型的呈現(xiàn)模式,該滾動(dòng)類型的呈現(xiàn)模式 聚焦于特定的(當(dāng)前)級(jí)別,并且還有可能聚焦于一個(gè)鄰近(例如,更低) 級(jí)別。通過(guò)這種方式,用戶的注意力可以僅凈皮吸引到當(dāng)前的相關(guān)選項(xiàng),而 不被其它顯示信息分心。
      然而,對(duì)本發(fā)明的教導(dǎo)的所有這樣的和類似的修改仍將落入本發(fā)明的 范圍內(nèi)。
      此外,本發(fā)明的示例的一些特征可以在不相應(yīng)地使用其它特征的情況 下用于獲得優(yōu)勢(shì)。同樣地,前述描述應(yīng)當(dāng)被視為僅是對(duì)本發(fā)明的原理、教 導(dǎo)、示例和示例性實(shí)施例的說(shuō)明,而不對(duì)其加以限制。
      權(quán)利要求
      1.一種方法,其包括提供一種包括內(nèi)部節(jié)點(diǎn)和葉節(jié)點(diǎn)的分層多級(jí)決策樹結(jié)構(gòu),所述決策樹結(jié)構(gòu)表示任務(wù);以及使用從被檢測(cè)到的用戶心智狀態(tài)所導(dǎo)出的信息,導(dǎo)航通過(guò)所述決策樹結(jié)構(gòu)的級(jí)別以到達(dá)葉節(jié)點(diǎn)來(lái)完成所述任務(wù)。
      2. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法,其中導(dǎo)航包括使用從被檢測(cè)到的用戶 心智狀態(tài)所導(dǎo)出的信息,在與所述決策樹結(jié)構(gòu)的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的屬性值 之間進(jìn)行選擇。
      3. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法,其中導(dǎo)航包括向所述用戶顯示所述分 層多級(jí)決策樹結(jié)構(gòu)的表示。
      4. 根據(jù)權(quán)利要求2的方法,其中,與內(nèi)部節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的屬性是基于 至少 一個(gè)準(zhǔn)則而被訓(xùn)練的。
      5. 根據(jù)權(quán)利要求4的方法,其中,所述至少一個(gè)準(zhǔn)則包括基于熵的 信息增益準(zhǔn)則。
      6. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法,所述方法是在設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的,所述設(shè)備 包括用于檢測(cè)所述用戶的心智狀態(tài)的裝置。
      7. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法,所述方法是在設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的,所述設(shè)備 被配置以〗更從位于遠(yuǎn)處的用于檢測(cè)所述用戶的心智狀態(tài)的裝置接收輸入。
      8. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法,所述方法是在通信設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的,其中, 所述任務(wù)包括名稱撥號(hào)任務(wù)或命令/控制任務(wù)。
      9. 根據(jù)權(quán)利要求l的方法,其中,從^L檢測(cè)到的用戶心智狀態(tài)所導(dǎo) 出的信息;l使用腦電圖(EEG)獲得的。
      10. —種體現(xiàn)在有形的存儲(chǔ)介質(zhì)中的計(jì)算一序產(chǎn)品,其包括當(dāng)被數(shù) 據(jù)處理器執(zhí)行時(shí)導(dǎo)致操作的程序指令,所述操作包括提供一種包括內(nèi)部節(jié)點(diǎn)和葉節(jié)點(diǎn)的分層多級(jí)決策樹結(jié)構(gòu),所述決策樹 結(jié)構(gòu)表示任務(wù);以及使用從被檢測(cè)到的用戶心智狀態(tài)所導(dǎo)出的信息,導(dǎo)航通過(guò)所述決策樹 結(jié)構(gòu)的級(jí)別以到達(dá)葉節(jié)點(diǎn)來(lái)完成所述任務(wù)。
      11. 根據(jù)權(quán)利要求10的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,其中導(dǎo)航操作包括使用 從^L檢測(cè)到的用戶心智狀態(tài)所導(dǎo)出的信息,在與所述決策樹結(jié)構(gòu)的內(nèi)部節(jié) 點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的屬性值之間進(jìn)行選擇。
      12. 根據(jù)權(quán)利要求10的計(jì)算積4呈序產(chǎn)品,其中導(dǎo)航操作包括向所 述用戶顯示所述分層多級(jí)決策樹結(jié)構(gòu)的表示。
      13. 根據(jù)權(quán)利要求11的計(jì)算M序產(chǎn)品,其中,與內(nèi)部節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián) 的屬性是基于至少 一個(gè)準(zhǔn)則而被訓(xùn)練的。
      14. 根據(jù)權(quán)利要求13的計(jì)算枳一呈序產(chǎn)品,其中,所述至少一個(gè)準(zhǔn)則 包括基于熵的信息增益準(zhǔn)則。
      15. 根據(jù)權(quán)利要求10的計(jì)算M序產(chǎn)品,其中,所述操作是在設(shè)備 中實(shí)現(xiàn)的,所述設(shè)備包括用于檢測(cè)所述用戶的心智狀態(tài)的裝置。
      16. 根據(jù)權(quán)利要求10的計(jì)算*序產(chǎn)品,其中,所述操作是在設(shè)備 中實(shí)現(xiàn)的,所述設(shè)備被配置以便從位于遠(yuǎn)處的用于檢測(cè)所述用戶的心智狀 態(tài)的裝置接收輸入。
      17. 根據(jù)權(quán)利要求10的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品,其中,所述操作是在通信 設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的,其中,所述任務(wù)包括名稱撥號(hào)任務(wù)或命令/控制任務(wù)。
      18. 根據(jù)權(quán)利要求10的計(jì)算M序產(chǎn)品,其中,從被檢測(cè)到的用戶 心智狀態(tài)所導(dǎo)出的信息是使用腦電圖(EEG)獲得的。
      19. 一種設(shè)備,其包括數(shù)據(jù)處理器,所述數(shù)據(jù)處理器被配置以便提供一種包括內(nèi)部節(jié)點(diǎn)和 葉節(jié)點(diǎn)的分層多級(jí)決策樹結(jié)構(gòu),所述決策樹結(jié)構(gòu)表示任務(wù);以及用戶接口,所述用戶接口被配置以便使用從被檢測(cè)到的用戶心智狀 態(tài)所導(dǎo)出的信息,使得所述用戶能夠?qū)Ш酵ㄟ^(guò)所述決策樹結(jié)構(gòu)的級(jí)別以到 達(dá)葉節(jié)點(diǎn)來(lái)完成所述任務(wù)。
      20. 根據(jù)權(quán)利要求19的設(shè)備,其中,所述用戶接口使得所述用戶能 夠使用從被檢測(cè)到的用戶心智狀態(tài)所導(dǎo)出的信息,在與所述決策樹結(jié)構(gòu)的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的屬性值之間進(jìn)行選擇。
      21. 根據(jù)權(quán)利要求19的設(shè)備,其中,所述用戶接口向所述用戶顯示 所述分層多級(jí)決策樹結(jié)構(gòu)的表示。
      22. 根據(jù)權(quán)利要求20的設(shè)備,其中,與內(nèi)部節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的屬性由所 述數(shù)據(jù)處理器結(jié)合所述用戶接口基于至少一個(gè)準(zhǔn)則來(lái)進(jìn)行訓(xùn)練。
      23. 根據(jù)權(quán)利要求22的設(shè)備,其中,所述至少一個(gè)準(zhǔn)則包括基于熵 的信息增益準(zhǔn)則。
      24. 根據(jù)權(quán)利要求19的設(shè)備,其進(jìn)一步包括用于檢測(cè)所述用戶的 心智狀態(tài)的裝置。
      25. 根據(jù)權(quán)利要求19的設(shè)備,其進(jìn)一步包括用于從位于遠(yuǎn)處的用 于檢測(cè)所述用戶的心智狀態(tài)的裝置接收輸入的接口 。
      26. 根據(jù)權(quán)利要求19的設(shè)備,其中,所述設(shè)備是通信設(shè)備,并且其 中,所述任務(wù)包括名稱撥號(hào)任務(wù)或命令/控制任務(wù)。
      27. 根據(jù)權(quán)利要求19的設(shè)備,其中,從被檢測(cè)到的用戶心智狀態(tài)所 導(dǎo)出的信息是使用腦電圖(EEG)獲得的。
      28. —種裝備,其包括用于提供一種包括內(nèi)部節(jié)點(diǎn)和葉節(jié)點(diǎn)的分層多級(jí)決策樹結(jié)構(gòu)的表示的 裝置,所述決策樹結(jié)構(gòu)表示任務(wù);以及響應(yīng)于從被檢測(cè)到的用戶心智狀態(tài)所導(dǎo)出的信息,用于使得所述用戶 能夠穿過(guò)所述決策樹結(jié)構(gòu)到達(dá)葉節(jié)點(diǎn)來(lái)完成所述任務(wù)的裝置。
      29. 根據(jù)權(quán)利要求28的裝備,其中,所述使能裝置使得所述用戶能 夠使用從被檢測(cè)到的用戶心智狀態(tài)所導(dǎo)出的信息,在與所述決策樹結(jié)構(gòu)的 內(nèi)部節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的屬性值之間進(jìn)行選擇。
      30. 根據(jù)權(quán)利要求28的裝備,其進(jìn)一步包括用于訓(xùn)練與所述決策 樹結(jié)構(gòu)的節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的屬性的裝置。
      31. 根據(jù)權(quán)利要求28的裝備,其進(jìn)一步包括用于檢測(cè)所述用戶的 心智狀態(tài)的裝置。
      32. 根據(jù)權(quán)利要求28的裝備,其進(jìn)一步包括用于從位于遠(yuǎn)處的用于檢測(cè)所述用戶的心智狀態(tài)的裝置接收輸入的裝置。
      33. 根據(jù)權(quán)利要求28的裝備,其中,從被檢測(cè)到的用戶心智狀態(tài)所 導(dǎo)出的信息包括通過(guò)腦電圖(EEG)所獲得的信息。
      34. 根據(jù)權(quán)利要求28的裝備,其體現(xiàn)在設(shè)備中,并且所述任務(wù)涉及 在所述設(shè)備的存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的信息。
      35. 根據(jù)權(quán)利要求28的裝備,其體現(xiàn)在設(shè)備中,并且其中,所述使 能裝置向所述用戶提供一種能力來(lái)實(shí)現(xiàn)以下中的至少一個(gè)執(zhí)^i殳W令 或控制功能,以及選擇要由所述設(shè)備實(shí)現(xiàn)的動(dòng)作。
      36. 根據(jù)權(quán)利要求35的裝備,其中所述動(dòng)作包括實(shí)現(xiàn)與所述用戶 經(jīng)由用于使能的所述裝置而選擇的實(shí)體建立通信的任務(wù)。
      37. 根據(jù)權(quán)利要求35的裝備,其中所述動(dòng)作包括所述用戶經(jīng)由用 于使能的所述裝置實(shí)現(xiàn)從菜單或列表選擇項(xiàng)目的任務(wù)。
      38. —種方法,其包括向用戶顯示多級(jí)多節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)的至少一部分,所述多級(jí)多節(jié)點(diǎn)結(jié)構(gòu)表示 應(yīng)用對(duì)話;檢測(cè)所述用戶的心智狀態(tài),以便導(dǎo)航所述結(jié)構(gòu)而到達(dá)所期望的級(jí)別和 節(jié)點(diǎn);以及響應(yīng)于所述用戶生成特定的心智狀態(tài),4吏用與所期望的節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的 信息來(lái)實(shí)現(xiàn)應(yīng)用任務(wù)。
      39. 根據(jù)權(quán)利要求38的方法,其進(jìn)一步包括使用基于熵的技術(shù)來(lái) 訓(xùn)練所述結(jié)構(gòu)。
      40. 根據(jù)權(quán)利要求38的方法,其進(jìn)一步包括使用隱式馬爾科夫模 型4支術(shù)來(lái)訓(xùn)練所述結(jié)構(gòu)。'
      41. 根據(jù)權(quán)利要求38的方法,所述方法是在通信設(shè)備中實(shí)現(xiàn)的,其 中,所述應(yīng)用包括與通信相關(guān)的應(yīng)用。
      全文摘要
      公開了一種方法、計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和設(shè)備,響應(yīng)于被檢測(cè)到的用戶心智狀態(tài),所述方法、計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和設(shè)備實(shí)現(xiàn)選擇過(guò)程來(lái)執(zhí)行任務(wù)。所述方法包括提供一種包括內(nèi)部節(jié)點(diǎn)和葉節(jié)點(diǎn)的分層多級(jí)決策樹結(jié)構(gòu),其中,所述決策樹結(jié)構(gòu)表示任務(wù)。所述方法進(jìn)一步包括使用從被檢測(cè)到的用戶心智狀態(tài)所導(dǎo)出的信息,導(dǎo)航通過(guò)所述決策樹結(jié)構(gòu)的級(jí)別以到達(dá)葉節(jié)點(diǎn)來(lái)完成所述任務(wù)。所述導(dǎo)航步驟包括使用從被檢測(cè)到的用戶心智狀態(tài)所導(dǎo)出的信息,在與所述決策樹結(jié)構(gòu)的內(nèi)部節(jié)點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的屬性值之間進(jìn)行選擇。作為非限制性例子,所述設(shè)備可以是通信設(shè)備,并且所述任務(wù)可以是名稱撥號(hào)或命令/控制任務(wù)。
      文檔編號(hào)G06F3/01GK101641660SQ200880009543
      公開日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2008年3月11日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月23日
      發(fā)明者A·韋泰克, J·田, P·博達(dá), T·阿赫曼尼米 申請(qǐng)人:諾基亞公司
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