[發明專利]基于腦波信號進行分析的方法和設備

有效

• 申請號: 201480008515.4
• 申請日: 2014-02-13
• 公開（公告）號: CN105072988B
• 公開（公告）日: 2017-09-15
• 發明（設計）人: 張祜宗;金應徽;樸祥賢;洪承均;金光武
• 申請（專利權）人: 燦美工程股份有限公司
• 主分類號: A61B5/0476
• 分類號: A61B5/0476;A61B5/048;A61B5/0482
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產權代理有限公司11205
• 代理人: 陶敏,臧建明

1.一種基于腦波信號進行分析的方法，所述方法包括：

通過接收第一腦電圖信號作為輸入信號且進行梅爾頻率倒譜系數計算而通過第一特征向量提取部分提取第一特征向量；

通過接收麻醉狀態的第二腦電圖信號和非麻醉狀態的第三腦電圖信號作為輸入信號且進行梅爾頻率倒譜系數計算而通過第二特征向量提取部分提取第二特征向量和第三特征向量；以及

通過將均為向量平面的軸的所述第二特征向量和所述第三特征向量之間的區域分成多個區段，且在所述多個區段中量化所述第一特征向量所位于的位置；

其中所述第一特征向量的所述提取包括在短時間內將所述第一腦電圖信號分成若干區段以對每一區段的分割信號進行傅立葉變換且隨后對結果求和；

其中所述第一特征向量的所述提取包括通過具有不同頻帶的多個濾波器組對所述傅立葉變換的信號進行濾波且計算通過所述濾波得到的信號中的每一個的功率譜，其中所述多個濾波器組為梅爾濾波器組。

2.根據權利要求1所述的基于腦波信號進行分析的方法，其中所述第一特征向量的所述提取還包括對所述第一腦電圖信號進行小波變換或低頻帶通濾波中的至少一個以去除噪音和選擇并輸出僅具有預定頻率范圍的信號。

3.根據權利要求1所述的基于腦波信號進行分析的方法，其中所述第一特征向量的所述提取包括通過對所述功率譜的信號進行對數計算減少由頻率所致的信號失真。

4.根據權利要求3所述的基于腦波信號進行分析的方法，其中所述第一特征向量的所述提取包括通過對在所述對數計算之后獲得的信號進行離散余弦變換和通過從離散余弦變換之后獲得的信號之中僅選擇通過所述多個濾波器組中的預定濾波器的信號來提取所述第一特征向量。

5.一種基于腦波信號進行分析的設備，所述設備包括：

第一特征向量提取部分，被配置成通過對第一腦電圖信號進行梅爾頻率倒譜系數計算輸出第一特征向量；

第二特征向量提取部分，被配置成通過對麻醉狀態的第二腦電圖信號和非麻醉狀態的第三腦電圖信號進行梅爾頻率倒譜系數計算輸出第二特征向量和第三特征向量；以及

量化部分，被配置成通過將均為向量平面的軸的所述第二特征向量與所述第三特征向量之間的區域分成多個區段，且在所述多個區段中量化所述第一特征向量所位于的位置；

其中所述第一特征向量提取部分還包括在短時間內將所述第一腦電圖信號分成若干區段以對所述區段中的每一個進行傅立葉變換的局部傅立葉變換部分；

其中所述第一特征向量提取部分還包括梅爾濾波器組，所述梅爾濾波器組包含關于預定區段彼此重疊的具有不同中心頻率和頻帶的多個濾波器，且接收所述局部傅立葉變換部分的輸出作為輸入信號以對接收到的信號進行濾波。

6.根據權利要求5所述的基于腦波信號進行分析的設備，其中所述第一特征向量提取部分還包括被配置成對所述第一腦電圖信號進行小波變換和低頻帶通濾波的噪音去除部分。

7.根據權利要求5所述的基于腦波信號進行分析的設備，其中所述第一特征向量提取部分還包括被配置成通過對從所述梅爾濾波器組濾波的所述信號進行對數計算而減少由頻率所致的信號失真的對數計算部分。

8.根據權利要求7所述的基于腦波信號進行分析的設備，其中所述第一特征向量提取部分還包括被配置成對所述對數計算之后獲得的所述信號進行離散余弦變換的離散余弦變換部分。

9.根據權利要求8所述的基于腦波信號進行分析的設備，其中所述第一特征向量提取部分還包括被配置成從所述離散余弦變換部分的輸出信號之中僅選擇通過所述梅爾濾波器組的所述濾波器中的預定濾波器的信號，且將所選擇的信號輸出到所述第一特征向量的系數提取部分。

10.根據權利要求9所述的基于腦波信號進行分析的設備，還包括被配置成將所述第一特征向量提取部分的輸出表示為直方圖且選擇待輸出的誤差范圍以外的信號的過往輸出值作為加權平均值的誤差去除部分。