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BCIKit Studio:采集、记录与排障

介绍芯片诊断、实时波形、Marker、原始记录、回放、CSV/BDF+ 导出、运行日志和连接恢复。

首页与芯片诊断

首页是连接会话的入口,不与实时采集页平级。选择板数和采样率后,通过 Wi-Fi 或蓝牙连接;只有在 配置读回并成功启动采集后,Studio 才进入实时采集工作区。

芯片诊断支持 Wi-Fi 与蓝牙连接,可读取当前配置、ADS1299 ID、寄存器校验状态和设备计数; 清零计数;选择 ADS1299 内部测试信号或输入短接;以及恢复 EEG SRB2。切换模式会停止数据流、 设置 profile、读取状态并重新启动采集。记录进行中不能切换诊断模式。

从诊断页返回会断开当前设备,避免首页隐藏仍在运行的会话。

实时采集工作区

BCIKit Studio 16 通道实时采集工作区:通道轨道、完整性统计、实时分析与运行日志

连接后默认显示全部协商通道。每条波形被限制在自身通道轨道内,轨道之间使用横线分隔,避免大幅度 信号覆盖相邻通道。

  • 显示:默认显示原始波形。EEG 清晰仅在显示副本上使用 1–45 Hz 带通和 50 Hz notch,绝不 修改原始记录帧。
  • 窗口:选择 2、5、10 或 30 秒显示窗口。
  • 幅度:选择统一 ±100 µV、统一 ±50 µV 或自动独立缩放。
  • 查看 / 通道:多板时可选择全部通道或按板查看;通道菜单可单独隐藏或显示通道。
  • 暂停画面:只暂停绘图。设备采集和正在进行的记录会继续。
  • 统计:持续显示实际采样率、有效帧、sequence gap、CRC 错误和本地 UI 队列丢帧。
  • 实时分析:可选面板显示 PSD、主峰,以及 Delta、Theta、Alpha、Beta、Gamma 相对能量。它是 可视化辅助,不是阻抗测量或医学判断。

记录与 Marker

点击 开始记录 并输入名称;记录期间可以添加 Marker。Marker 包含 ID、设备时间、主机 UTC 时间、标签和备注,不会改动 EEG 样本。切换芯片诊断模式前应先停止记录。

每个会话保存为独立目录:

YYYY-MM-DD_HH-mm-ss_名称/
  raw.bciraw
  session.json
  events.csv
  logs.txt

raw.bciraw 按接收顺序保存有效原始 BCIKit 帧。session.json 记录设备、配置、起止状态、完整性 统计与原始文件 SHA-256。断电或传输故障时,已经写入的帧会保留,且该会话会明确标记为中断。

回放与导出

打开 历史记录 后双击会话,可播放、暂停、拖动时间轴、调整显示窗口或跳转 Marker。回放复用 同一套波形绘制路径。

回放页可导出微伏 CSV、原始 24 位计数 CSV 或 BDF+;导出不会修改源会话。当 sequence gap、设备 时间戳不连续、通道数变化、采样率变化或增益变化导致固定采样率的 BDF 时间轴不可信时,Studio 会 拒绝导出 BDF+。

导出 BDF+ 文件

导出的文件扩展名为 .bdf,采用 BDF+ 容器。它保存每个 EEG 通道的原始 24 位数字量,并将可用的 Marker 写入 BDF+ 注释;这适合需要在支持 BDF+ 的离线分析工具中继续处理的连续会话。

  1. 在 历史记录 中双击要导出的会话,进入回放页。
  2. 点击右上角 导出 BDF+。
  3. 选择保存位置和文件名;默认建议保存到桌面,文件名以 .bdf 结尾。
  4. 导出完成对话框会显示样本数、通道数和写入的 Marker 数量。

为保证 BDF 的固定时间轴可信,Studio 仅在下列条件全部满足时导出:会话中没有 sequence gap,设备 时间戳按当前采样率连续递增,且全程通道数、采样率和 ADS1299 增益保持一致。Studio 不会为了导出而 插值、补齐中间缺失样本或压缩时间轴。

若最后一个 BDF 记录不满一秒,Studio 会只在该记录末尾补零,并写入一条 BDF+ 注释说明补齐数量。 这不改变 raw.bciraw;原始会话始终是采集证据。若界面拒绝 BDF+ 导出,请保留原始会话,并改用 原始计数 CSV 或微伏 CSV,必要时根据 session.json、events.csv 和 raw.bciraw 在派生流程中处理 缺失数据。

日志与连接恢复

通过 视图 → 显示运行日志 查看应用、连接、协议、采集与清理事件。提交问题时请附上操作系统、 固件版本、传输方式、板数、采样率、复现步骤和错误前后约 30 行日志;不要上传包含敏感受试者数据的 记录。

蓝牙意外失败时,Studio 会回到首页并释放本地资源。Wi-Fi 在已收到数据后会先进行有限次数的自动 重连;仍无法恢复时会释放本地会话。正常清理最多等待 4 秒,超时后 Studio 会强制释放本地任务与 传输句柄,使连接按钮恢复可用。设备本身无响应时,仍可能需要等待固件超时或重启设备。

现象首先检查
无法访问 192.168.4.1是否加入 OpenBCI-XXXX、设备是否上电、VPN 是否改写路由。
Wi-Fi 反向连接失败是否允许防火墙入站连接,电脑是否仍在设备热点。
蓝牙扫描不到设备固件是否为 v0.7.0+、系统蓝牙权限是否开启、设备是否被其他会话占用。
3 秒未收到采样帧控制路径已启动但没有收到 SAMPLE 通知;检查 BLE Sample TX、ADS1299 DRDY 和板数/采样率限制。
连接按钮持续灰色等待本机清理;若日志显示强制释放,停止其他客户端并重启设备后重试。