脑机接口(Brain computer interface,BCI)是一种使人可以通过脑电信号与外部环境进行直接交互的技术。它不依赖于肌肉或神经系统,而是通过特定模式的脑电和外部的辅助设备,与外界完成信息交互,为人类通过用意识去控制和改变外界环境提供了一种可行方案。近年来,脑机接口的研究进入了快速发展时期。一些基于EEG成分(如P300、SSVEP、Mu波等)的BCI研究取得了较大的进步。安全、实时、操作简单的脑机接口技术正逐步走出实验室。在这种背景下,如何将脑机接口技术应用于现实生活成为目前研究的热点和难点之一,也是BCI研究未来发展的一个重要方向。传统的脑电采集设备价格昂贵、采集时间长、效率低、操作复杂、脑电信号信噪比低等问题,不便于实际应用。随着技术的发展,各种可穿戴的便携式脑机接口设备已经进入了市场,如:Emotiv EPOC、MindWave、Muse等。这些设备具有体积小、价格低、佩戴方便、便于操作的特点,在用户体验和实用性方面具有显著的优势,为便携式BCI研究创造了条件。另一方面,P300是一种由小概率事件刺激后,约300ms内所产生的事件诱发脑电位,是研究最多、应用最广泛的脑电信号之一。但是,传统基于P300的BCI系统存在信号采集复杂、耗时、P300信号微弱等不足,不便于实际应用。针对上述问题,本文开展了基于P300的便携式脑机接口研究,通过Emotiv EPOC高效便捷地采集脑电数据;通过改进的P300刺激范式来增强诱发事件相关电位P300。结果表明:1)改进后的范式相比于经典的范式可以更有效地诱发相关大脑区域、增强P300的特征;2)在使用便携式脑电采集设备和较少电极情况下,通过模式分类算法(LDA、SVM),可以得到较好的分类效果;3)基于P300的便携式脑机接口具有步入实际应用的前景。