通，為了幫助這些病患科學家們致力於發展 BCI (Brain- computer interface) 腦機
介面，旨在幫助這些病人與外界溝通，而 EEG (electroencephalographic)適合做為
腦機介面的訊號來源，EEG 主要是在頭皮上放置電極量測腦波訊號，再依腦電圖
分析腦波頻率其時域上的振幅變化。
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因為 EEG 的電極是置於頭皮上為非侵入式的量測腦電訊號的方式，所
以 較 侵 入 式 或 半 侵 入 式 ( 將 電 極 植 入 腦 皮 層 與 硬 腦 膜 中 間 ) 的
ECoG(Electrocorticography)等，雖然其訊號較不清晰，但卻是更為安全的量測方 式。
然而現在量測 EEG 的的方式雖然較侵入式方便，但大多數是濕式電極，
也就是需要在頭皮上塗上凝膠使 電極與皮膚的接觸更穩定，本實驗希望將腦波
的應用發展能更普及，故使用乾式電極腦波帽量測腦波，希望能夠有商業化的發
展性。
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第二節 研究目的與方法
傳統蒐集 EEG 腦波的方法是在無刺激的狀況下收集腦波，在腦波未經 處理的狀態下，觀察腦波時，腦波看起來是雜亂無章的，我們並無法從中得知訊
息，而 ERP(event related potential)是在量測腦波的同時給予刺激，此刺激被稱為
是一事件之發生，並以事件發生之時間點在腦波紀錄的同時作標記，再以標記為
基準點擷取此時間區段之腦波，並將其疊加平均，以觀察腦波的變化，以此方式
處理腦波，如此可以針對特定事件進行腦波的分析。
P300 是由Chapman and Bragdon 在 1964 年所發現[2]，P300 為 ERP 之一種，
這裡的 P 是指 Positive，也就是正向波(positive wave)，300 為此種波形的潛時為
300 毫秒，也就是當刺激出現後的 300 毫秒會出現此誘發波，P300 與人的認知能 力有很大的相關性，包括訊息傳導、刺激評估、記憶、情緒、專心程度及清醒程
度等，屬於高級大腦皮質的活動能力。在 1980 中期，P300 最常用於罪知測試
(guilty knowledge test)的討論[3]。在腦機介面 (Brain-Computer Interface, BCI)的 發展上，P300 也有不錯的應用，因為它的波形容易被檢測出來，且在固定的時
間範圍內會產生，這些都是理想的實際應用上的優點。
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而 oddball paradigm 為最常見之誘發 P300 腦波的實驗之一，使用兩種刺
激物(高頻率與低頻率)交替出現，當受測者受到低頻率出現之目標時，就可觀察
到明顯的 P300 腦波，而 P300 主要在頭皮上之中線位置之電極(Fz、 Cz、 Pz)可
清楚觀察到。P300 波的潛時與人的認知能力有很大的相關性，所以因人而異，
每個人的腦波量測結果皆有不同，我們希望能夠因應每個人的腦波的個體差異，
希望能夠開發出一種客製化的方式，能將腦波應用於不同的個體，又因為大多數
研究是以濕式電極量測腦波，在使用上不甚方便，局限於醫療應用與研究，我們
希望能研究出一套適用於商業化發展之腦波擷取與分析之系統，在腦波資料較少
的情況下我們希望能實做出快速分類腦波的硬體電路， 故使用廣義迴歸類神經
網路(GRNN)來做分類，因其不需要太多資料即可做出很好的分類結果。本論文
的研究目的為開發出一套能方便且快速應用 P300 腦波的系統，以期能用於上述
之特殊病患與外界溝通之用。
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第三節 全文架構
本論文共分為五個章節，以下為各章節概述:
【第一章】緒論
說明本論文的研究背景、研究動機、研究目的、研究方法與本文架構。