眼电信号的特征提取与识别方法

摘要

眼电信号的特征提取与识别方法，其特征是包括眼电信号预处理、眼电信号特征参数提取及眼电信号模式识别三个阶段；其中，预处理阶段对眼电信号进行端点检测和带通滤波；特征参数提取阶段对眼电信号进行分帧、加窗，将连续的眼电信号转化为多段短时眼电信号后，提取出随时间变化的眼电特征参数序列；模式识别阶段通过动态时间规整法，将输入的眼电特征参数序列依次与模板库中的每个模板进行相似度的比较，以判断操作者相应的眼部运动。本发明具有较高眼电信号识别准确率、一定抗干扰能力及较强应用性价值等特点。

主权项

眼电信号的特征提取与识别方法，其特征是包括眼电信号预处理、眼电信号特征参数提取及眼电信号模式识别三个阶段；所述眼电信号预处理阶段是对眼电信号进行端点检测和带通滤波；所述眼电信号特征参数提取阶段对眼电信号进行分帧、加窗，将连续的眼电信号转化为多段短时眼电信号后，提取出随时间变化的眼电特征参数序列；所述眼电信号特征参数提取阶段的分帧和加窗是用一个有限长度的窗序列截取一段眼电信号，将连续的眼电信号转化为多段短时眼电信号；所述提取特征参数是对眼电信号分帧、加窗后所形成的多帧短时信号通过自相关分析，提取出线性预测系数LPC；对所述线性预测系数LPC求取其线性预测倒谱系数LPCC作为特征参数序列；进一步对所述线性预测倒谱系数LPCC求取一阶差分信号ΔLPCC；最终将所述线性预测倒谱系数LPCC与一阶差分信号ΔLPCC合并组成一个所述眼电特征参数序列；所述眼电信号模式识别阶段通过动态时间规整法DTW，将输入的所述眼电特征参数序列依次与模板库中的每个参考模板进行相似度的比较，以判断操作者相应的眼部运动，包括：不同眨眼次数、向左扫视、向右扫视、向上扫视和向下扫视；所述模板库的建立：使用者在使用之前采用不同的眼部动作，包括：不同眨眼次数、向左扫视、向右扫视、向上扫视和向下扫视分别进行训练，每个动作对应得到一个参考模板，以所有不同动作的参考模板的集合建立模板库。