神念ThinkGear开发指南

第一章开发工具指南11.Neurosky的ThinkGear介绍12.接口介绍2i.ThinkGear连接程序（TGC）2ii.ThinkGear 通信驱动（TDGC）2基于 Windows PC 机平台的开发3基于 Windows Mobile的开发3基于 MAC OS X 平台的开发4基于 J2ME(Symbian)手机平台的开发4API简要说明5iii.ThinkGear 流解析器8附录：神念SDK简介-9第一章 开发工具指南1. Neurosky的ThinkGear介绍关于 Neurosky 的 ThinkGear ThinkGear 技术应用在了每个 NeuroSky(神念科技)产品（包括 MinSet）或我们的合作伙伴研发的产品中, 它使得设备能与佩带者的脑电波连接起来。ThinkGear 包括前额处的传感器，耳垂上的接触和参考电极及在主板上处理所有数据的芯片。原始脑电波和 eSense 数据（包括了集中度和放松度）都是在我们的 ThinkGear 芯片中计算出来的。开发指南中提供开发 BCI（脑电接口）应用程序需要的文件和示例编码，这些应用程序都利用 Neurosky 的MinSet进行开发，适用于从 PC 机到微处理器的任何平台。 MDT 开发工具包提供了 4 个不同级别的接口完成MinSet 耳机的通讯。他们从高级别到底级别分别为：1）ThinkGear连接程序（TGC） （Windows 和 Mac OS X 可执行文件） 。 2）ThinkGear 通信驱动程序 (TGCD)（包含了 Windows, Windows Mobile, Mac OS X, and J2ME (Symbian)的库文件。 ） 3）Think Gear 流解析器（C 语言平台上的源代码）。两个更高级别的接口为 Windows 和 Mac OS X 等最常见的平台提供可执行文件和二进制库文件；而最低级的流解析器接口提供了允许在任何能够收到蓝牙串行数据流的平台上开发的源代码和低级别通讯流规格。 2. 接口介绍i. ThinkGear连接程序（TGC）ThinkGear提供了一个连接软件，管理与连接到电脑上的耳机等 ThinkGear 设备之间的通讯，获取数据的话，只需要通过socket来获取就可以了。可以把连接和控制分离，但是要自己去获取socket数据并解析。支持神念传感器连接程序的平台有: Windows Mac OS X ii. ThinkGear 通信驱动（TDGC）ThinkGear 通信驱动（TGCD）是带有一个简单 API 的设备驱动程序，连接计算机（或移动 设备）上的应用程序和 ThinkGear 芯片模块/耳机之间的通讯。它可以是一个.dll 文件(提供给 x86 和 ARMV41 平台)，或一个.bundle 文件（提供给 Mac OS X 平台）或一个.java 库(提供给 J2ME/ Symbian 平台） 。基于 Windows PC 机平台的开发 在 Windows PC 机上开发的最简单的办法就是在 Win32 和 Windows Mobile 上使用提供的TinkGear 通信驱动。文件 以下开发文件需要你添加到自己的开发环境和项目里，你只需要加入你所需的语言的文件：语言项目文件（在 ThinkGear Communications Driver/win32/目录下)C/C+thinkgear.h 和 thinkgear.libC#ThinkGear.csJava (via JNI)ThinkGear.javaAPI 文档 在下面的目录和文件中查找 API 文档：引用语言文件 （在 ThinkGear Communications Driver/docs/ 目录下）TGCD API (doxygen)C/C+html/index.htmlTGCD API (javadoc)Java (via JNI)java/index.html基于 Windows Mobile的开发 使用 TGCD 在设备运行的 Windows Mobile (WinMo) 上与耳机连接起来，这在本质上和Windows PC 开发是相同的，只是你需要使用不同的文件。 文件以下开发文件需要你添加到自己的开发环境和项目里，你只需要加入你所需的语言的文件： 语言文件（放在 ThinkGear Communications Driver/winmobile/目录下)C/C+thinkgear.h 和 thinkgear_ARMV4I.libC#ThinkGear_ARMV4I.csJava(via JNI)Not supported API 文档 WinMo 的 API 与 Windows PC 上开发是相同的。基于 MAC OS X 平台的开发文件以下开发文件需要你添加到自己的开发环境和项目里，你只需要加入你所需语言的文件： 语言项目文件 （在 ThinkGear Communications Driver/macosx/目录下）C/C+ThinkGear.bundleC#不支持Java (via JNI)不支持API 文档在 OS X 开发平台的 API 文档和在 Windows PC 机上面的平台是一样的。另外， 参考如何使用 X code（Mac OS X）语言下的 ThinkGear API 文件，来获得更多的关于如何使用Mac OS X(在 ThinkGear Communications Driver/macosx/目录下)的信息。 使用 TGCD API 的 Cocoa/Carbon 应用程序样例已经在 ThinkGear API MacOSX样例文件(查看ThinkGear Communications Driver/macosx/目录)列出。 基于 J2ME(Symbian)手机平台的开发 Symbian 设备支持的J2ME可以用 MDT （ThinkGear Communications Driver/j2me/目录）目录中的Java库来开发应用程序。可以到 ThinkGear Communications Driver/j2me/javadoc/index.html 目录下查看文档 API简要说明1. TG_Connect() : 连接2. TG_Disconnect() : 取消连接，调用后一些依赖函数就不可用3. TG_FreeConnection() : 把句柄释放掉4. TG_GetDriverVersion() : 获取dll版本5. TG_GetNewConnectionId() : 获取一个连接句柄，在后面都要用到6. TG_GetValue() : 读取数据，为主要功能该函数获取的数据类型包括：#define TG_DATA_BATTERY 0 /应该是电量吧#define TG_DATA_POOR_SIGNAL 1 /连接质量#define TG_DATA_ATTENTION 2 /专注度#define TG_DATA_MEDITATION 3 /冥想度#define TG_DATA_RAW 4 /原始数据#define TG_DATA_DELTA 5 /波段#define TG_DATA_THETA 6 /脑波#define TG_DATA_ALPHA1 7 /脑波#define TG_DATA_ALPHA2 8 /脑波#define TG_DATA_BETA1 9 /脑波#define TG_DATA_BETA2 10 /脑波#define TG_DATA_GAMMA1 11 /脑波#define TG_DATA_GAMMA2 12 /脑波#define TG_DATA_BLINK_STRENGTH 37 /眨眼强度7. TG_GetValueStatus() : 判断数据是否更新过8. TG_ReadPackets() : 读取若干个packet9. TG_SendByte() : 向耳机发送控制信息，一般不用10. TG_SetBaudrate() : 运行中改变波特率#define TG_BAUD_1200 1200#define TG_BAUD_2400 2400#define TG_BAUD_4800 4800#define TG_BAUD_9600 9600#define TG_BAUD_57600 57600#define TG_BAUD_115200 11520011. TG_SetDataFormat() : 运行中改变数据转化类型12. TG_SetDataLog() : 在把流转换为数据时，将自动记录这些字节数据到一个日志文件中13. TG_SetStreamLog() : 进行串行数据流字节的读取，将自动记录这些字节数据到一个日志文件中14. TG_WriteStreamLog（）15. TG_WriteDataLog（）16. TG_EnableAutoRead() : 开启1个后台线程，每隔1ms刷新一次17. TG_EnableBlinkDetection() : 控制是否开启眨眼功能18. TG_EnableLowPassFilter() : 对原始波形数据，驱动程序会自动应用30Hz的低通滤波器其他宏定义：#define TG_DATA_POOR_SIGNAL 1 信号质量无符号的一个字节的整数值描述了神念科技NeuroSky的ThinkGear测量到的信号的强弱，它的范围值从0到200。零以外的值表示检测到了某种噪声信号。数值越高，表示测到的噪声越多。数值达到200说明神念科技NeuroSky的ThinkGear触点没有接触到用户的皮肤。#define TG_DATA_ATTENTION 2eSense “专注度Attention”指数无符号的一个字节值表明用户当前的“eSense专注度Attention指数”，即使用者 精神“集中度”水平或“注意度”水平的强烈程度#define TG_DATA_MEDITATION 3eSense“冥想度Meditation“指数无符号的一个字节值表明用户当前的“eSense冥想度Meditation指数” ，即使用者精神“平静度”水平或“冥想度Meditation”水平。该指数值的范围是0到100。#define TG_DATA_RAW 4原始波值raw（16位）此数值由两个字节组成，代表一个单一的原始波样品。它的值是一个从 -32768到32767之间的十六位带符号整数。数值的第一个字节代表高位，第二个 字节代表低位。要重建完整的原始波的值，只要简单地将第一个字节左移8个位，并且按位或第二个字节：RAW Wave Value (16-bit)short raw = (Value08) | Value1;#define TG_DATA_DELTA 5#define TG_DATA_THETA 6#define TG_DATA_ALPHA1 7#define TG_DATA_ALPHA2 8#define TG_DATA_BETA1 9#define TG_DATA_BETA2 10#define TG_DATA_GAMMA1 11#define TG_DATA_GAMMA2 12以上是8种众所周知的脑电(脑波)电流强度 。这个数值在小端格式 中作为一系列八个3字节无符号整数输出。八种脑电功率是按如下顺序输出的： delta(0.5-2.75赫兹)，theta（3.5-6.75赫兹），low-alpha(7.5-9.25赫兹)， high-alpha(10-11.75赫兹)，low-beta(13-16.75赫兹)，high-beta(18-29.75 赫兹)，low-gamma(31-39.75赫兹)，mid-gamma(41-49.75赫兹)。这些数值没有单位并且考虑到相对数量和短暂波动，他们只有在互相比较时才有意义。#define TG_DATA_BLINK_STRENGTH 37眨眼的强度无符号的一个字节的值记录了用户最近眨眼的强度。它的数值范围从1到 255，并且一检测到眨眼，数值就会被记录下来。这个数值表明眨眼的相对强烈程度，没有单位。iii. ThinkGear 流解析器ThinkGear Communications Protocol为最底层的通信协议，一般不用。由应用程序来负责打开串口输入或输出通讯（COM端口或是直接的串行UART口）。请参考平台文档中的“serial I/O”或“UART”章节。打开通讯频道并读取字节后， 我们提供了一个可以解析和解码输入的数据字节的解析库。 这个库是以 ANSI C 源代码的形式出现的（与大 多数微处理器兼容的），如果需要的话可以很容易地移植到其他语言。 （你可以在下面的 MDTs ThinkGear/ 目录） ThinkGearStreamParser.h ThinkGearStreamParser.c 参考通讯协议（参考 MDT 的 ThinkGear/ 目录）获得更底层的说明，指南和示例编码。附录1安卓端：详细请参见：/p-1436071355828.htmlSDK包含内容：1） 介绍如何创建一个使用神念SDK的安卓工程；a) 基于安卓2.3.3以上版本；b) 需要加载ThinkGearBasc.jar 和 ThinkGearPackX.jar到工程中；c) 通过蓝牙连接需要在APP的manifest文件中启用BLUETOOTH权限；2） 数据接收和数据处理a) TGDcvice对象用来管理单个TinkGear硬件设备连接问题；b) TGDcvice会通过消息发送到Handler对象而来与你的APP做交流；c) TGDcvice消息类型i. 连接状态；ii. 用户配置文件状态；iii. 生物信号强度/状态；iv. 单通道/多通道 样本数值；v. 专注度等级；vi. 冥想度等级；vii. 区域等级；viii. 被检测到的眨眼强度；ix. 情绪值（-100 - 100）x. 浮点xi. 心率xii. 两个波峰之间的间隔；xiii. 放松等级；xiv. 呼吸率；xv. 心脏年龄；xvi. 训练步骤；xvii. 训练结束；xviii. 被识别结果；d) TGDcvice状态i. 初始状态；ii. 蓝牙为打开或不可用；iii. 连接一个ThinkGear硬件设备；iv. 没有蓝牙连接到这个安卓设备；v. 没有任何一个Thin