脑电Laplacian空域滤波的改进算法

发布时间：2018-08-27 11:47

【摘要】：Laplacian空域滤波通过被关注的通道与相邻通道信号转换,能有效地提高脑电信号的信噪比,经典的Laplacian空域滤波矩阵由通道之间的距离确定。该方法依赖于相应通道定位的准确性,实际应用中不能保证电极精准安放并存在个体差异,影响了该方法的应用效果。为了提高该算法的通用性,采用高斯模型改进经典Laplacian空域滤波算法,根据用户调试数据确定模型相关参数,进而确定空域滤波矩阵。采用国际脑机接口竞赛BCI competition 2005 IV数据集验证滤波后的效果,总体比经典Laplacian方法识别准确度提高10个百分比,采用改进方法滤波后不同类间距离增大、同类间距离减小,提高了信号的信噪比。
[Abstract]:Laplacian spatial filtering can effectively improve the signal-to-noise ratio of EEG signals by converting the concerned channels into adjacent channels. The classical Laplacian spatial filtering matrix is determined by the distance between channels. This method depends on the accuracy of the location of the corresponding channel, and it can not guarantee the accurate placement of the electrode and the individual difference in practical application, which affects the application effect of the method. In order to improve the generality of the algorithm, Gao Si model is used to improve the classical Laplacian spatial filtering algorithm, and the relevant parameters of the model are determined according to the user debugging data, and then the spatial filtering matrix is determined. The BCI competition 2005 IV data set of International BCI Competition was used to verify the effect of the filtering. Compared with the classical Laplacian method, the recognition accuracy of the filter was improved by 10%, and the distance between different classes increased and the distance between the same class decreased after the improved method was adopted. The signal-to-noise ratio of the signal is improved.
【作者单位】： 西南交通大学信息学院;西南科技大学计算机学院;
【基金】：四川省人社厅留学择优资助项目(12ZXW07)
【分类号】：TN911.4

【参考文献】

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【共引文献】

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7 赵丽;郭旭宏;;基于异步脑-机接口的文本阅读器[J];中国生物医学工程学报;2012年06期

8 张亚菲;张通;;运动想象改善脑卒中患者手运动功能的临床研究进展[J];中国康复理论与实践;2013年09期

9 古紫云;段文琴;吴丽芬;杨容珍;温楚雪;;运动想象疗法对宫颈癌患者生存生活质量的影响[J];中国当代医药;2014年19期

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3 胡友盼;脑电信号的运动想象特征提取与识别算法研究[D];华南理工大学;2013年

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5 薛绍龙;运动想象脑电信号处理技术研究[D];哈尔滨工程大学;2013年

6 奕伟波;基于复合肢体想象动作的脑电特征识别技术研究[D];天津大学;2012年

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5 胡容;周志明;翟登月;岳炫烨;徐格林;刘新峰;;社区缺血性卒中幸存者高血压知晓情况的调查分析[J];医学研究生学报;2010年02期

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7 陈静;钟士江;;经颅磁刺激技术在缺血性脑卒中运动康复中的应用进展[J];武警医学院学报;2010年06期

8 李炳选;林燕;陈澎;孙锡波;徐继森;赵海清;;运动想像疗法对急性脑梗死偏瘫患者下肢运动功能恢复的影响[J];中国医药指南;2010年28期

9 槐雅萍,闫彦宁,贾子善,倪爱华,王中立,孙增鑫;“运动想像”疗法对脑卒中患者上肢功能恢复的影响:2例报告[J];中国康复医学杂志;2005年09期

10 瓮长水;王军;潘小燕;王刚;毕胜;徐军;于增志;张利民;高丽萍;霍春暖;;强制性使用运动疗法在亚急性期和慢性期脑卒中患者中的效力[J];中国康复医学杂志;2005年11期

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4 刘若辰;邹海双;张莉;张萍;焦李成;;一种改进的Laplacian SVM的SAR图像分割算法[J];红外与毫米波学报;2011年03期

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9 杨怿菲;;基于Laplacian金字塔的逆有序抖动算法[J];计算机工程;2009年15期

10 ;Pattern Detection in Airborne LiDAR Data Using Laplacian of Gaussian Filter[J];Geo-Spatial Information Science;2011年03期

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2 ;Synchronization of Networked Systems and Laplacian-Spectrum Modification[A];第二十六届中国控制会议论文集[C];2007年

3 ;The Chromatic Number and the Second Largest Eigenvalue of the Laplacian Matrix of a Graph[A];第六届中国青年运筹与管理学者大会论文集[C];2004年

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7 Yu Pan;Li Chai;Yuxia Sheng;;Computation and Optimization of Frame Bounds for the Laplacian Pyramid[A];第25届中国控制与决策会议论文集[C];2013年

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本文编号：2207181