[發明專利]一種腦電波信號采集裝置及預處理方法

有效

• 申請號: 201710346670.2
• 申請日: 2017-05-16
• 公開（公告）號: CN107028608B
• 公開（公告）日: 2020-04-10
• 發明（設計）人: 許進;許平;許兆駿;黃喆
• 申請（專利權）人: 武漢中天元科技有限公司
• 主分類號: A61B5/0476
• 分類號: A61B5/0476;A61B5/0478;A61B5/00
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 薛玲

1.一種腦電波信號采集裝置，其特征在于：包括彈性弧形頭帶(1)；兩端與彈性弧形頭帶(1)相連腦電波采集傳感器臂(2)，所述腦電波采集傳感器臂(2)一端連接有無線收發模塊(3)、彈性弧形頭帶(1)兩端連接有一根用于使彈性弧形頭帶(1)緊貼于腦部表面的彈性下顎固定軟帶(4)，所述腦電波采集傳感器臂(2)上電連接有至少三個腦電波采集電極(5)。

2.根據權利要求1所述的一種腦電波信號采集裝置，其特征在于：所述傳感器臂(2)與彈性弧形頭帶(1)轉動連接。

3.一種腦電波信號預處理分析方法，其特征在于，包含以下步驟：

步驟1：用至少三個腦電波采集電極采集得到n路原始腦電波信號A_i(t),i＝1,2,3,…,n,n為正整數,n≥3；

步驟2：將采集到的n路原始腦電波信號進行智能盲源信號分離，得到分離后的信號B_i(t),

B_i(t)＝XA_i(t)

X為n×n智能分離矩陣，

X(k+1)＝X(k)+ΔX(k)

為學習系數,k∈1,2,...,K,正整數K為在腦電波采樣過程中出現的最大時間間隔，P為矩陣X的弗羅貝尼烏斯范數；

步驟3：將分離后的信號進行互相關提取降噪，得到降噪后的信號C_i(t),

C_i(t)＝βB_i(t)

β為降噪系數，

C為的協方差，V(B_i(t))為B_i(t)的標準方差；

步驟4：將降噪后的信號進行基于智能學習算法特征提取，得到提取后的信號D_i(t),

D_i(t)＝L_i(o,p,t)C_i(t)

L_i(o,p,t)為智能學習矢量

L_i(o,p,t)＝A_i(t)+oB_i(t)+pC_i(t)

o,p為拉格朗日系數,由

可得到拉格朗日系數；

步驟5：再將信號D_i(t)用一個低通濾波器進行濾波，去除50Hz交流電引起的噪聲；

步驟6：得到經過預處理除去噪聲干擾的腦電波信號E_i(t)。