[發明專利]基于球均值李雅普諾夫指數和關聯維的肌電信號識別方法

無效

• 申請號: 201210429728.7
• 申請日: 2012-10-31
• 公開（公告）號: CN102968641A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 張啟忠;席旭剛;朱海港;左靜
• 申請（專利權）人: 杭州電子科技大學
• 主分類號: G06K9/62
• 分類號: G06K9/62;G06K9/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

1.基于球均值李雅普諾夫指數和關聯維的肌電信號識別方法，其特征在于該方法包括如下步驟：

步驟(1).獲取人體上肢肌電信號樣本數據，具體是：首先通過肌電信號采集儀拾取人體上肢肌電信號，再采用基于小波能譜熵的信號消噪對含有干擾噪聲的肌電信號進行消噪；

步驟(2).將步驟(1)獲取的肌電信號樣本數據進行特征提取，求出該肌電信號樣本數據的球均值李雅普諾夫指數和關聯維；

步驟(3).以步驟(2)獲取的球均值李雅普諾夫指數和關聯維作為特征向量輸入由對支持向量機所構造的二叉樹結構的分類器，獲得識別結果。

2.根據權利要求1所述的基于球均值李雅普諾夫指數和關聯維的肌電信號識別方法，其特征在于：所述球均值李雅普諾夫指數，其具體計算如下：

1)相空間重構：設混沌時間序列為????????????????????????????????????????????????,嵌入維數，時間延遲為，則可用Takens嵌入定理重構維相空間：

???????????????????????????????

式中，為相空間中的第個相點，為序數，相空間中的點數為；

2)求取相點的中心及中心到邊緣的最大伸展距離：設定一數值，對以中心點為圓心，半徑為超球內的所有點，尋找其最近鄰點，建立點對,這里，且，為時間序列的平均峰值時間，以保證相點與在兩條不同的軌道上；

3)計算點對與后各點之間的距離，及與的扭角；

這里，可取小于的常數；

求取,若其值不大于某一角度,也即兩軌道的扭曲不超過某一角度，稱所對應的點對為有效點對，可按4)所描述方法計算軌道分離指數，如扭角過大，則為無效點對，放棄用此點對計算分離指數；

4)計算分離指數：

設軌道分離指數為，則與滿足關系，為采樣間隔，對兩邊取自然對數得到；

令，則曲線近似為一直線，用最小二乘估計法計算其斜率，即可得點對所對應的軌道分離指數；

5)統計有效點對的數目，對所有軌道分離指數求平均，即得球均值Lyapunov指數，

式中，為有效點對的序數。