[發(fā)明專利]一種基于幅值的自動腦電去偽跡方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011248578.0
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN112401906B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮春雨;王懷瑞;黎彤亮;田書娟;馬芹穎;王銘維;王彥永;方際宇
• 申請（專利權(quán)）人: 河北省科學(xué)院應(yīng)用數(shù)學(xué)研究所;河北醫(yī)科大學(xué)第一醫(yī)院
• 主分類號: A61B5/372
• 分類號: A61B5/372;A61B5/369
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11246
• 代理人: 趙浩竹

1.一種基于幅值的自動腦電去偽跡方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1、判斷腦電數(shù)據(jù)長度：對于通道數(shù)行樣本點數(shù)列的腦電數(shù)據(jù)，如果樣本點數(shù)/采樣率60，即腦電采集時間少于60秒，則生成數(shù)據(jù)處理報告，退出處理；

步驟2、根據(jù)考慮的頻域范圍對原始腦電進行帶通濾波，去除工頻干擾并在一定程度上修正基線漂移；

步驟3、將濾波后的腦電數(shù)據(jù)分為分段數(shù)個等長度的小段，每段數(shù)據(jù)的時間長度不小于t_min；

步驟4、計算相對均值，具體為：

步驟4.1、計算每個小段上每個通道的均值得到一個通道數(shù)行樣本點數(shù)列的均值矩陣；

步驟4.2、如果均值矩陣的所有值都大于絕對均值M_a；則生成數(shù)據(jù)處理報告，退出處理；否則，對均值矩陣的每一行，從所有小于M_a的數(shù)值中求中位數(shù)，如果某一行所有數(shù)值都不小于M_a，則該行的中位數(shù)記為M_a，得到一個通道數(shù)維的均值向量；

步驟4.3、對得到的均值向量，從所有小于M_a的數(shù)值中求中位數(shù)記作相對均值M_r；

步驟5、計算相對標(biāo)準(zhǔn)差，具體為：

步驟5.1、計算每個小段上每個通道的標(biāo)準(zhǔn)差，得到一個通道數(shù)行分段數(shù)列的標(biāo)準(zhǔn)差矩陣；

步驟5.2、如果標(biāo)準(zhǔn)差矩陣的所有值都大于絕對標(biāo)準(zhǔn)差閾值S_a，則返回錯誤代碼0x002，退出處理；否則，對標(biāo)準(zhǔn)差矩陣的每一行，從所有小于S_a的數(shù)值中求中位數(shù)，如果某一行所有數(shù)值都不小于S_a，則該行的中位數(shù)記為S_a，得到一個nchans維的標(biāo)準(zhǔn)差向量；

步驟5.3、對得到的標(biāo)準(zhǔn)差向量，從所有小于S_a的數(shù)值中求中位數(shù)記作相對標(biāo)準(zhǔn)差S_r；

步驟6、計算相對均值閾值、相對標(biāo)準(zhǔn)差閾值、通道高閾值和通道低閾值，具體為：

步驟6.1、相對均值M_r和參數(shù)P1的積記為相對均值閾值Trm，該相對均值閾值Trm用于判斷基線漂移是否過大；

步驟6.2、相對標(biāo)準(zhǔn)差S_r和參數(shù)P2的積記為相對標(biāo)準(zhǔn)差閾值Trs，該相對標(biāo)準(zhǔn)差閾值Trs用來判斷通道的幅值波動是否過小；

步驟6.3、相對均值M_r與相對標(biāo)準(zhǔn)差S_r*參數(shù)P3之和記為高通道閾值H_Tc，相對均值M_r與相對標(biāo)準(zhǔn)差S_r*參數(shù)P3之差記為低通道閾值L_Tc，這兩個閾值用來判斷采樣點的幅值是否過大；

步驟7、以步驟3中劃分的段為單位進行處理，判斷小段上是否存在偽跡，具體為：

步驟7.1、如果某通道均值大于T_rm，則判定該通道漂移太大，標(biāo)記該通道為壞導(dǎo)；

步驟7.2、如果某通道標(biāo)準(zhǔn)差小于Trs，則判定該通道振幅波動太小，標(biāo)記該通道為壞導(dǎo)；

步驟7.3、對任意的采樣點，如果其幅值以及其后與之間隔為N_p的樣本點的幅值都不在區(qū)間[L_Tc H_Tc]內(nèi)，則判定該樣本點幅值太大，標(biāo)記為偽跡點，如果偽跡點占整段數(shù)據(jù)的比例超過P5，則標(biāo)記該通道為壞導(dǎo)；

步驟8、根據(jù)壞導(dǎo)情況對數(shù)據(jù)進行處理，具體為：

步驟8.1、如果不存在壞導(dǎo)，則不進行處理；

步驟8.2、如果壞導(dǎo)的數(shù)目不大于P4；則認(rèn)為壞導(dǎo)數(shù)在可接受范圍內(nèi)，利用eeglab或者其它腦電處理軟件進行插值壞導(dǎo)處理；

步驟8.3、如果壞導(dǎo)的數(shù)目大于P4，則認(rèn)為壞導(dǎo)數(shù)超出可接受范圍，刪除整段數(shù)據(jù)；

步驟9、重復(fù)步驟7和8直至整個腦電數(shù)據(jù)處理完畢，生成數(shù)據(jù)報告。