站起想象动作脑电的信号采集和特征提取方法

摘要

本发明属于生物医学工程及计算机领域，涉及一种站起想象动作脑电的信号采集和特征提取方法，该方法主要包括下列步骤，①站起想象动作脑电信号采集和预处理；②特征小波包空间获取；③小波包域独立分量分析；④脑电源信号重构；⑤特征提取。本发明解决了站起想象动作中脑电特征的准确提取问题，从而为正确识别下肢动作模式，有效转换为应用于下肢康复助行系统的控制命令，实现截瘫患者的自主站起提供了有力支持。

主权项

1.一种站起想象动作脑电的信号采集和特征提取方法，其特征在于，包括下列步骤：①利用脑电导联电极采集脑电信号；②对所采集的脑电信号进行滤波消噪和归一化处理；③针对预处理所得脑电信号的频率范围，以及需要提取的站起想象动作诱发脑电的频率特性，提取站起想象动作脑电的特征分析空间；④对各个特征分析小波包子空间下的脑电信号进行独立分量分析，采用基于频带对数功率谱定义的事件相关去同步化/同步化(ERD/ERS)系数作为主成份筛选的依据，保留去同步化/同步化(ERD/ERS)系数绝对值大于设定阈值的分量，并将其余分量置零；⑤利用各个特征小波包子空间下的脑电信号，依次恢复构造出各导联脑电信号各自对应的小波包频域空间，而后进行小波包逆变换，重构脑电源信号；⑥求解重构脑电源信号的功率谱密度图，分析ERD/ERS现象，并进一步筛选出能够区别于其他想象动作的特征导联及其特征频带；⑦对所选出的特征导联及其特征频带征通过基于频带对数功率谱定义的ERD/ERS系数进行量化，作为下一步模式识别，并转换为外部控制命令的输入参数。