[發(fā)明專利]一種基于腦電信號(hào)的可穿戴式情緒狀態(tài)識(shí)別裝置及方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110342006.7
• 申請(qǐng)日: 2021-03-30
• 公開（公告）號(hào): CN112914590A
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓旭;韓明;張恒
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西安慧腦智能科技有限公司
• 主分類號(hào): A61B5/369
• 分類號(hào): A61B5/369;A61B5/386;A61B5/291;A61B5/256;A61B5/16
• 代理公司: 北京知迪知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11628
• 代理人: 王勝利

本發(fā)明公開一種基于腦電信號(hào)的可穿戴式情緒狀態(tài)識(shí)別裝置及方法，涉及腦電信號(hào)分析技術(shù)領(lǐng)域，以提高腦電信號(hào)采集及分析的精確度。所述基于腦電信號(hào)的可穿戴式情緒狀態(tài)識(shí)別裝置包括：以頭帶為載體的采集電極模塊；對(duì)所述腦電信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理以及通信的主機(jī)模塊；對(duì)所述腦電信號(hào)進(jìn)行分析的上位機(jī)；以及情緒指示模塊。當(dāng)所述基于腦電信號(hào)的可穿戴式情緒狀態(tài)識(shí)別裝置處于用戶穿戴狀態(tài)，所述八個(gè)采集電極分別與人體頭部額葉的兩個(gè)位置、顳葉的四個(gè)位置及枕葉的兩個(gè)位置一一對(duì)應(yīng)接觸。所述情緒分類方法應(yīng)用上述技術(shù)方案所提的基于腦電信號(hào)的可穿戴式情緒狀態(tài)識(shí)別裝置。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及基于腦電信號(hào)的情緒分類技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于腦電信號(hào)的可穿戴式情緒狀態(tài)識(shí)別裝置及方法。

背景技術(shù)

在眾多研究情緒的手段中，腦電信號(hào)以其時(shí)間分辨率高、不可偽裝的特點(diǎn)，受到很多研究人員重視，是情緒研究中的常用方法之一。情緒相關(guān)的腦區(qū)分布較廣，不同腦區(qū)對(duì)不同情緒的響應(yīng)幅度有一定差異。基于多通道的腦電數(shù)據(jù)，綜合各腦區(qū)的腦電特征，各國學(xué)者已經(jīng)取得了不少有價(jià)值的成果。

目前，采用多通道腦電情緒分類的情況下，如采用32位電極通道，雖然信號(hào)采樣率高，但存在諸多問題。例如多通道腦電信號(hào)采集裝置的制造及使用成本高昂，需要多達(dá)32個(gè)采集電極，同時(shí)還需要專業(yè)的人員輔助調(diào)試裝置的安裝與信號(hào)采集。此外，從信號(hào)的準(zhǔn)確度上看，各采集電極之間彼此產(chǎn)生信號(hào)干擾，使大量的采集電極在信號(hào)采集過程中的貢獻(xiàn)度較低，采集到的腦電信號(hào)有效性不高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于腦電信號(hào)的可穿戴式情緒狀態(tài)識(shí)別裝置及方法，用于提高腦電信號(hào)采集及分析的精確度。

第一方面，本發(fā)明提供一種基于腦電信號(hào)的可穿戴式情緒狀態(tài)識(shí)別裝置，包括：以頭帶為載體的采集電極模塊，對(duì)腦電信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理以及通信的主機(jī)模塊，對(duì)腦電信號(hào)進(jìn)行分析的上位機(jī)，以及情緒指示模塊。其中，采集電極模塊佩戴在用戶頭部采集用戶腦電信號(hào)，主機(jī)模塊設(shè)置在載體上，且分別與采集電極模塊、情緒指示模塊電連接，并與上位機(jī)產(chǎn)生通信。采集電極模塊包括八個(gè)采集電極，分布在對(duì)應(yīng)人體額頭、頭部?jī)蓚?cè)、后腦的位置。當(dāng)基于腦電信號(hào)的可穿戴式情緒狀態(tài)識(shí)別裝置處于用戶穿戴狀態(tài)，八個(gè)采集電極分別與人體頭部額葉的兩個(gè)位置、顳葉的四個(gè)位置及枕葉的兩個(gè)位置一一對(duì)應(yīng)接觸。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的基于腦電信號(hào)的可穿戴式情緒狀態(tài)識(shí)別裝置中，八個(gè)采集電極和主機(jī)模塊均設(shè)在載體上。八通道采集電極模塊的位置與額葉的兩個(gè)位置、顳葉的四個(gè)位置及枕葉的兩個(gè)位置一一對(duì)應(yīng)。當(dāng)基于腦電信號(hào)的可穿戴式情緒狀態(tài)識(shí)別裝置處于用戶穿戴狀態(tài)，八個(gè)采集電極與額葉的兩個(gè)位置、顳葉的四個(gè)位置及所述枕葉的兩個(gè)位置一一對(duì)應(yīng)接觸，分別采集上述八個(gè)位置的腦電信號(hào)。主機(jī)模塊和上位機(jī)依次對(duì)上述腦電信號(hào)進(jìn)行處理，以獲得用戶的情緒狀態(tài)，并通過情緒指示模塊對(duì)用戶的情緒狀態(tài)進(jìn)行展示，可以直觀的了解到用戶的情緒狀態(tài)。本發(fā)明提供的基于腦電信號(hào)的可穿戴式情緒狀態(tài)識(shí)別裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、制造及使用成本低。同時(shí)，減少了采集電極的數(shù)量，減少了無效信號(hào)，從而提高了腦電信號(hào)采集的精確度，且有利于提高主機(jī)模塊和上位機(jī)對(duì)腦電信號(hào)分析結(jié)果的精確度，并減少了主機(jī)模塊和上位機(jī)的工作量。

第二方面，本發(fā)明提供一種情緒狀態(tài)識(shí)別方法，應(yīng)用上述第一方面所述的基于腦電信號(hào)的可穿戴式情緒狀態(tài)識(shí)別裝置。該情緒狀態(tài)識(shí)別方法包括：

通過八個(gè)采集電極獲取人體頭部相應(yīng)位置的腦電信號(hào)；

通過上位機(jī)分析所述腦電信號(hào)，獲取用戶的情緒狀態(tài)；

通過情緒指示模塊展示所述用戶的情緒狀態(tài)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的情緒狀態(tài)識(shí)別方法的有益效果與上述第一方面所述的基于腦電信號(hào)的可穿戴式情緒狀態(tài)識(shí)別裝置的有益效果相同，此處不做贅述。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本發(fā)明的一部分，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：