[發明專利]一種基于腦電運動想象的小樣本特征提取方法

在審

• 申請號: 202110201948.3
• 申請日: 2021-02-23
• 公開（公告）號: CN113081004A
• 公開（公告）日: 2021-07-09
• 發明（設計）人: 姚俊峰;許梅燕
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: A61B5/374
• 分類號: A61B5/374
• 代理公司: 北京金咨知識產權代理有限公司 11612
• 代理人: 嚴業福

1.一種基于腦電運動想象的小樣本特征提取方法，所述方法包括：

數據提取，提取3個運動想象區采集通道，3個采集通道包括C3、Cz、C4，采用小波包提取9個節律段，9個節律段包括4～8Hz、8～12Hz、……、36～40Hz的腦電信號，目的在于提取μ波段和β波段的運動想象信息；

數據分割，采用雙輸入，按照步長100ms滑動，3s的時間窗分割，兩個雙輸入后一個起始時間點比前一個晚100ms；

特征提取，第q個節律段每一輸入數據其中p∈[1，2]表示雙輸入，q∈N[1，9]表示雙輸入，N_s為采樣點數量，N_s＝t×F_s，t為分割時間窗大小，F_s為采樣率，C^p為分割策略下第p次運動想象信號的樣本總數，N為自然數，通道C3、Cz、C4的信號依次對應X^pq二維矩陣的每一行，雙輸入訓練樣本與標簽對應關系為：

特征矢量權重提取。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，特征矢量權重提取步驟包括：將與膠囊網絡的主膠囊融合，M^q為特征提取后輸入到膠囊網絡的值，P為主膠囊通道，S₁×S₂為主膠囊神經元，輸出的膠囊數為16；數字膠囊將給定的信息封裝輸出到具有不同類型信息的數據結構，每個膠囊都有一個邏輯單元，表示一個實體的存在，其輸出表示同一實體的不同屬性，每個膠囊除了包含卷積層對信息實現聚類，還具有膠囊自我營救的機制，即膠囊通過將其自身的特征矩陣乘以可學習到的整體關系系數權重，實現對上一層信息的特征強化和聚類操作，為了將每個膠囊的輸出路由到接收相似投票群集的上層膠囊，并使用期望最大化算法通過在層之間反向傳播特征信息進行迭代相鄰膠囊的形成以獲得可以區分信息的特征矩陣。

3.一種計算機設備，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現如權利要求1至2任一項所述的方法。

4.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序用于：所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1-2任一項所述的方法。