[發明專利]少通道腦機接口EEG信號的特征提取方法

有效

• 申請號: 201711082497.6
• 申請日: 2017-11-07
• 公開（公告）號: CN107961005B
• 公開（公告）日: 2020-06-30
• 發明（設計）人: 葛盛;史艷華;孫高鵬
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: A61B5/0476
• 分類號: A61B5/0476
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 熊玉瑋

1.少通道腦機接口EEG信號的特征提取方法，其特征在于，包括如下步驟：

A、針對運動想象的腦機接口指令采集少通道腦機接口各通道的EEG信號，

B、構建單通道sin波輔助信號并對單通道sin波輔助信號和各通道EEG信號組成的多通道合成信號進行多變量經驗模式分解得到單通道sin波輔助信號對應的固有模態函數和各通道EEG信號對應的固有模態函數，

C、采用共空間模式對各通道EEG信號對應的固有模態函數進行特征提取。

2.根據權利要求1所述少通道腦機接口EEG信號的特征提取方法，其特征在于，步驟B的具體方法為：根據各通道EEG信號頻譜分布的局部最大值及其對應的頻率確定sin波的個數及頻率，構建幅值大于各通道EEG信號平均幅值的單通道sin波輔助信號，將單通道sin波輔助信號和各通道EEG信號組成的多通道合成信號表示為多維向量組序列，將多維向量組序列按照方向向量組映射到多維球面上，對各通道信號在多維球面上映射信號的極限值對應的瞬時時刻以及該瞬時時刻對應的信號所構成的坐標組進行插值得到對應于方向向量個數的多元包絡，由所述多元包絡的均值獲得多通道合成信號的局域均值，獲取多通道合成信號與其局域均值的差值，判斷該差值是否滿足固有模態函數判斷標準，若滿足，則將局域均值作為下一步分解的多通道合成信號，若不滿足，則將該差值作為下一步分解的多通道合成信號，上述分解多通道合成信號的步驟迭代進行直至多通道合成信號局域均值小于事先設定的閾值。

3.根據權利要求2所述少通道腦機接口EEG信號的特征提取方法，其特征在于，所述單通道sin波輔助信號為：SA為單通道sin波輔助信號，A₁為單通道sin波輔助信號的幅值，f_i為第i個sin波的頻率，N為各通道EEG信號頻譜分布局部最大值的個數。

4.根據權利要求2所述少通道腦機接口EEG信號的特征提取方法，其特征在于，所述方向向量組通過Hammersley序列采樣法在多維球面上均勻采樣獲得。

5.根據權利要求2所述少通道腦機接口EEG信號的特征提取方法，其特征在于，所述多通道合成信號的局域均值為：m(t)為t時刻多通道合成信號的局域均值，K為方向向量的個數，為t時刻多通道合成信號的第k個多元包絡，θ_k為第k個方向向量在多維球面上對應的方向角。

6.一種腦機接口分類輸出的方法，其特征在于，利用支持向量機并采用五折法對權利要求1至5中任意一項所述方法提取的少通道EEG信號特征進行分類。