"Luziduino" - DIY REM-Brille

Skydiver · #1

Nachdem sich dieses Mindflex-EEG sich als Flop herausgestellt hat, habe ich ein neues Projekt begonnen, auf dem derzeit meine ganze Hoffnung ruht.

Hier gibt's die ersten Fotos -> [External Link Removed for Guests]

Ziel des Projektes ist die Messung von Körper- und Augenbewegungen mithilfe eines Beschleunigungs- und Infrarotsensors. Im Moment zeiche ich Beides auf einer MicroSD-Card auf, im Endausbau ist die Brille völlig unabhängig von einer externen Intelligenz und sendet bei Erkennung der REM-Phase Lichtblitze via LED auf die Augen, was ich dann (hoffentlich) erkenne und vor Allem interpretieren kann.

Ich verspreche mir da wesentlich mehr von als von der EEG-Messung, weil die Signale einfacher zu messen wie auch einfacher durch eine "intelligente" Elektronik zu interpretieren sind (Einfacher als eine Analyse von komplexen EEG-Daten). Einziges Problem ist derzeit der Komfort der Brille. Mit so einem Folterinstrument auf dem Kopf zu schlafen ist gewöhnungsbedürftig. Aber bisher ist das ja auch nur der Prototyp. Später kann ich das ganze Konstrukt vielleicht - noch weiter minaturisiert - in eine Schlafmaske aus Stoff einnähen (ähnlich der Remee) ...

xMANIACx · #2

Ich wünsche dir viel Erfolg damit! Klasse, dass du so begeistert vom Klarträumen bist, dass du dir einfach mal selbst `ne REM-Brille bastelst!

#3

Sky du bist so genial! Immer wieder geil was du da startest! Respekt!

PS
Schöne Fotos, fotogrfierst du als Hobby?

#4

Bin mal gespannt. Wünsche dir viel Erfolg!

Skydiver · #5

Update: Habe heute Nacht mit dem Ding gepennt, die Daten aus der SDCard gezogen und meinem Sohn geschickt. Der hat mir auf die Schnelle was in VB programmiert, was folgendes (noch recht grobes) Bild auswirft:

[External Link Removed for Guests]

Wer sich für die Rohdaten interessiert und was Schöneres programmieren möchte -> [External Link Removed for Guests]

Ich habe den Bewegungssensor so programmiert, dass er eine +5 ausspuckt, wenn ich auf der rechten Seite liege und eine -5, wenn links. Alle Werte dazwischen sind alle Liege-Positionen dazwischen - klaro. Um so länger die Striche sind, um so länger habe ich mich nicht bewegt. Wäre ja schon mal einer näheren Betrachtung bezgl. Schlaf-Paralyse während der REM-Phasen wert. Interessanterweise liege ich, außer zum Einschlafen, selten auf dem Rücken. Hat mir nie jemand erzählt ...

Die Messungen erfolgten in einem Intervall von 500ms, was sich gleich nach dem ersten Versuch als viel zu viel herausstellte (27.000 Messwerte ~ 7,5 Stunden). Ich denke, alle 5 Sekunden reicht auch, denn ich will ja nicht jedes Zucken erfassen, sondern vor allem die Zeiten, in denen ich mich nicht bewege. Dieses Nicht-Bewegungen zusammen mit der Messung meiner Augenbewegungen soll ja am Ende meine Traumphasen identifizieren, auf die der kleine µC dann mit einem Blinksignal auf meine Augen reagiert.

P.S.: Ja, Fotografieren ist mein Hobby ...

magdreamz · #6

Ich werde dein Projekt auf jeden Fall hier verfolgen!

Soetwas begeistert mich auch sehr. Es macht Spaß deine Fotos zu sehen und die Elektronik/Technik dahinter.

Absolut Fantastisch!

Skydiver · #7

Update: Der Infrarot-Sensor, der meine Augenbewegungen misst, ist endlich in die Brille eingebaut. -> [External Link Removed for Guests]. Eine erste Auswertung zeigt noch kein 100%ig befriedigendes Bild. -> [External Link Removed for Guests]. Deutlich zu sehen sind die beiden "Durchsacker" am Anfang, als ich meine Augen bewegt habe. Am Ende ist Chaos, da habe ich die Brille abgenommen.

Aber warum steigt der Wert kontinuierlich? Und warum hat ein Mensch keinen Diagnosestecker? Fragen über Fragen ...

Ich habe den Sensor vorsorglich mit einem Klettband versehen, damit ich ihn bei Bedarf anders positionieren kann. Da muss ich wohl noch ein paar Nächte drüber schlafen, damit die richtige Position gefunden ist ...

Skydiver · #8

Update: DER WAHNSINN!! Schaut Euch [External Link Removed for Guests] mal an (Ganz nach unten scrollen). Habe Heute wieder mit der Brille gepennt - irgendwann in der Nacht habe ich sie dann aber abgenommen. Sieht so aus, als ob ich die ersten drei REM-Phasen identifiziert habe. Die ersten Beiden sind von der Körperbewegung noch etwas unruhig, die dritte dagegen bereits sehr ausgeglichen. GRÜN sind meine Augenbewegungen, ROT meine Körperbewegungen. Ich träume scheinbar immer auf der linken Seite liegend ...

Im nächsten Step programmiert mein Sohn am Rechner einen Filter als Trigger für eine blinkende LED. Den Algorithmus übertrage ich dann auf den Arduino. Wahnsinn ...

EDIT: Habe das Bild nachträglich mit einer Zeitskala versehen. Man sieht gut, wie die REM-Phasen immer länger werden. Die Dritte hat bereits eine halbe Stunde gedauert. Wenn ich da gleich am Anfang luzide werden könnte ...

#9

Wow, total geil! was haben denn die Teile bisher gekostet?

Skydiver · #10

Arduino Mini, IR-Sensor, Beschleunigungsmesser, Schwimmbrille, Kleinteile vorhanden ... So grob überschlagen 50 Euro.

Was halt aufhält und teilweise auch nervt, sind Themen wie: Materialsuche, Brille verrutscht, Schlafqualität, Mechanische Arbeiten, Akku leer, e.t.c ... Steckt halt noch in den Kinderschuhen

Was noch fehlt, ist die Technik mit der blinkenden LED (weniger als 5 Euro). Wenn ich das hier wirklich mit reproduzierbaren Ergebnissen zum Laufen bekomme, dann wird das miniaturisiert und passt hoffentlich in eine gewöhnlich Schlafbrille. Man darf gespannt sein ...

Niki · #11

Hey!

Richtig coole Idee, sowas zu bauen.
Wirst du/werdet ihr den Source-Code und/oder eine Bau-Anleitung dazu veröffentlichen? Jetzt hätte ich auch gerne so 'ne Brille.

Skydiver · #12

Wenn die Brille pfunzt, gibt's das Komplettpaket als OpenSource zum Nachbauen. Und die Domain "luziduino.de" habe ich mir auch schon reserviert ...

Skydiver · #13

UPDATE: Nach einer unruhigen Nacht habe ich ein weiteres LOG-File an meinen Sohn übergeben, der zurzeit dabei ist, über verschiedene Berechnungsalgorithmen (MIN/ MAX-Wert, Mittelwert, DELTA ...) aus Körper- und Augenbewegungen die REM-Phasen zu identifizieren. Ein erstes Ergebnis ist [External Link Removed for Guests] zu sehen. Immer, wenn mindestens zwei Kriterien zutreffen, wird ein grauer Balken eingezeichnet. Der Trigger (LED) soll immer am Ende des grauen Balkens nach 5 Minuten ausgelöst werden. Das Ergebnis sieht bereits sehr vielversprechend aus. Und selbst nur die Hälfte der REM-Phasen erkannt werden, reicht mir das völlig.

Als nächstes wird die Programmierung des Arduino um diesen Erkennungsteil erweitert, dann im LOG-File gespeichert. Am kommenden Wochenende werde ich dann eine blinkende LED in die Brille einbauen, die mich dann hoffentlich "erleuchtet" ...

#14

Sieht sehr interessant aus. Für die Grafik selbst wäre vllt. ne Beschriftung der Skala mit der Uhrzeit oder der Stunden sinnvoll finde ich. Da kann man dann auch noch besser sehen ob die Ergebnisse richtig sein könnten.

Edit: Ah 15 Minuten Intervall? Habe ich erst über deine Webseite gesehen

Skydiver · #15

Sieht sehr interessant aus. Für die Grafik selbst wäre vllt. ne Beschriftung der Skala mit der Uhrzeit oder der Stunden sinnvoll finde ich. Da kann man dann auch noch besser sehen ob die Ergebnisse richtig sein könnten.

Diese Grafiken sind ja nur ein temporäres Hilfsmittel, solange ich an der Programmierung arbeite. Die wird es später nicht mehr geben. Der Microcontroller hat später ja auch keinerlei Uhrzeit zur Verfügung. Er muss allein anhand der Messdaten zweifelsfrei die REM-Phasen erkennen und reagieren können - unabhängig von einer Uhrzeit oder wie lange ich bereits schlafe.