[發明專利]一種面向腦影像信號的空間復雜性分析方法

在審

• 申請號: 201711324230.3
• 申請日: 2017-12-13
• 公開（公告）號: CN108158580A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 禹東川;賈會賓
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: A61B5/0476
• 分類號: A61B5/0476;A61B5/04;A61B5/00
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 張慧清

1.一種面向腦影像信號的空間復雜性分析方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1、獲取腦影像數據；

S2、預處理所述腦影像數據；

S3、基于經過預處理的所述腦成像數據，提取不同腦區的信號；

S4、估計所述不同腦區信號的時域平均正則空間復雜性及每個腦區對時域平均正則化空間復雜性的貢獻率；

S5、估計所述不同腦區信號的正則空間復雜性的時域變異性及每個腦區對正則化空間復雜性的貢獻率的時域變異性。

2.根據權利要求1所述的面向腦影像信號的空間復雜性分析方法，其特征在于，所述步驟S1的腦影像數據是EEG、MEG、fMRI或者fNIRS。

3.根據權利要求1所述的面向腦影像信號的空間復雜性分析方法，其特征在于，所述步驟S3中，當腦影像數據為EEG 、MEG或者fNIRS時，不同腦區的信號是指不同的數據采集通道；當腦影像數據為fMRI時，不同腦區的信號是指依據特定腦區分割方法得到的不同腦功能分區。

4.根據權利要求1所述的面向腦影像信號的空間復雜性分析方法，其特征在于，所述步驟S4是在不考慮空間復雜性指標的時域變異性的條件下，計算時域平均的指標。

5.根據權利要求1所述的面向腦影像信號的空間復雜性分析方法，其特征在于，所述步驟S4的時域平均正則空間復雜性是指：首先計算不同腦區信號的協方差矩陣的特征值，然后對該特征值進行正則化，最后計算正則化特征值的標準熵。

6.根據權利要求1所述的面向腦影像信號的空間復雜性分析方法，其特征在于，所述步驟S4的每個腦區對時域平均正則化空間復雜性的貢獻率是指：首先計算全部所有腦區信號的正則化空間復雜性，然后將某個腦區的信號移除并計算剩余腦區信號的正則化空間復雜性，最后計算前述兩步正則化空間復雜性的差值。

7.根據權利要求1所述的面向腦影像信號的空間復雜性分析方法，其特征在于，步驟S5中借助滑動窗口方法，將整段腦成像數據分為若干相互重疊的小分段，并進而在每個小分段計算不同腦區信號的正則空間復雜性及每個腦區對正則化空間復雜性的貢獻率，最后計算這些小分段空間復雜性指標的標準差。