小波变换在脑—机接口技术中视觉诱发电位提取的应用

发布时间：2020-08-06 18:46

【摘要】： 近年来由于计算机硬件和信号处理技术的飞速发展,已经使得人们利用脑电信号与计算机之间进行通讯成为可能。人们现在可以利用一种全新的通讯技术(即脑—机接口技术)与外界进行交流。但是脑-机接口系统仍然存在通讯速度较低问题,目前系统的通讯速度只有60比特/分钟,还不能满足大脑与计算机之间的快速信号传递,其中脑电信号处理方法是影响脑—机接口系统通讯速度的重要因素之一。诱发电位中的P300响应是在目标刺激出现大约300毫秒后在自发脑电信号中出现的一个正波峰,它在脑—机接口系统中可以用作二维控制信号。但是由于诱发电位是一种非平稳的随机信号,其幅值相对于自发的EEG背景噪声而言很低,而且诱发电位的频带和背景EEG噪声频带重叠,因此利用传统的信号处理方法很难提取到真实诱发电位。由于小波变换在时域和频域上都具有良好的局部化特性,基于小波变换的去噪方法,可以达到从单次样本中提取视觉诱发电位的目的。可以根据样本小波分解在目标刺激出现后400—600ms时间范围δ频带(0-4Hz)内是否具有正的小波系数为标准来判断单次样本中是否有P300响应。小波去噪方法能够在大多数单次去噪样本中观察到视觉诱发响应的P100,N200以及P300成分,去噪后的单次视觉诱发响应与去噪后的平均视觉诱发响应的相关系数大于0.45的样本个数占85%, P300检测标准只有74%的目标刺激响应中有P300特征量。与传统的基本傅立叶变换的信号处理方法相比,小波变换提取诱发电位具有明显的优点。
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TP334.7
【图文】：

类型,电极,极帽,标准电极

舒适且容易快速佩带的特点；（c）现代易带型，佩带容易且能获得较低网格型，将标准电极布置在比较廉价的帽子上。根据需要和应用场合可同的电极或电极帽。电极帽中电极的数目从 16 到 256 不等。常用的电极过导电膏与头皮接触。另外，最近有一种新的盐水电极帽，如图 2.6 所极帽使用生理盐水作为导电介质，不需使用导电膏，佩带方便。图 2.3 扁平电极图图 2.4 针式电极图Fig.2.3 Flat-type active-electrodes Fig.2.4 Pin-type active-electrodes

盐水,极图,类型

极图图 2.4 针-electrodes Fig.2.4 Pin-type(b) (c) 图 2.5 常用电极帽类型ig.2.5 Each kind of headcaps used commo

电极,探查电极,单极导联,耳垂

16图 2.8 10-20 系统电极放置法Fig.2.8 Placement method of 10-20 system electrode单极导联是指一个电极放置在皮层区作为探查电极，第二个电极区（如耳垂）作为参考电极。单极导联大致可以记录到探查电极下绝对值，即把耳垂的参考电极看作相对零电位，但头皮电极距离皮

【引证文献】