隨著社會(huì)智能化需求的不斷演進(jìn),腦-機(jī)接口的應(yīng)用范圍已不再局限于醫(yī)療臨床輔助康復(fù)領(lǐng)域,更是擴(kuò)展到工業(yè),軍事乃至生活的方方面面,為腦-機(jī)交互甚至人工智能領(lǐng)域開辟了全新局面。但由于人的腦電信號(hào)（Electroencephalogram,EEG）的非線性和非平穩(wěn)等特點(diǎn)使其難以被解析,處理結(jié)果也依據(jù)不同受試者的特異性而表現(xiàn)得不穩(wěn)定�；诖�,為了提升運(yùn)動(dòng)想象腦電模式識(shí)別的精度和可靠性,本文針對(duì)二類和四類腦電任務(wù)設(shè)計(jì)了兩種基于運(yùn)動(dòng)想象腦電模式識(shí)別的方法。1.對(duì)于二分類腦電識(shí)別任務(wù),首先,利用可調(diào)Q因子小波變換（Tunable Q-factor Wavelet Transform,TQWT）方法對(duì)EEG進(jìn)行分解,得到信號(hào)的子頻帶便于后續(xù)特征計(jì)算;其次,為了模擬在線信號(hào)處理環(huán)境,對(duì)運(yùn)動(dòng)想象EEG進(jìn)行加窗處理,將小波系數(shù)能量和自回歸模型（Autoregressive model,AR）作為時(shí)-頻特征,分形維數(shù)作為非線性特征;最后通過線性判別分析（Linear Discriminant Analysis,LDA）分類器來對(duì)腦電特征進(jìn)行分類,采用識(shí)別率和互信息作為分類器評(píng)價(jià)指標(biāo)。使用BCI2003和BCI20... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：59 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

脊柱損傷癱瘓病人用植入式猶他芯片控制電腦鼠標(biāo)

圖 1.3 脊髓側(cè)索硬化癥患者通過 BCI 系統(tǒng)進(jìn)行字符輸入(2) 基于 BCI 的動(dòng)作控制作為 BCI 領(lǐng)域的另一個(gè)重點(diǎn)研究方向，研究與開發(fā)如輪椅、機(jī)械手臂等輔助裝置同樣對(duì)于改善運(yùn)動(dòng)障礙殘疾患者的生活同樣具有著重要意義。20 5 月，美國凱斯西儲(chǔ)大學(xué)的研究小組將 BCI 與功能電刺激（functional electrtimulation，F(xiàn)ES）技術(shù)進(jìn)行融合，使得殘疾患者能夠?qū)崿F(xiàn)自主控制自身已經(jīng)

第 1 章 緒論體來與外界進(jìn)行交互[3]。在此研究中，研究員通過提取脊髓損傷域相關(guān)的運(yùn)動(dòng)皮層腦神經(jīng)信號(hào)來控制功能電刺激器，誘發(fā)對(duì)患者作。通過大量訓(xùn)練，患者可以逐漸實(shí)現(xiàn)伸手和抓取的動(dòng)作，并最瘓的手臂喝咖啡的任務(wù)。該 BCI 系統(tǒng)的開發(fā)已經(jīng)十分接近日常式，為未來助力患者實(shí)現(xiàn)對(duì)癱瘓肢體進(jìn)行流暢控制具有重大指導(dǎo)植入式 BCI 控制植入式功能性電刺激裝置，已經(jīng)能夠使得脊柱過意念控制自己的手臂來喂自己吃東西，如圖 1.4 所示。嚴(yán)重身體障礙的患者面臨的另一個(gè)重要挑戰(zhàn)是控制周圍環(huán)境中的機(jī)、電話或電燈等。2012 年，布朗大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)表明了 BCI 復(fù)雜的操作[4]。在其研究中，一名癱瘓病人可以利用植入式芯片操控，例如：一位 58 歲的美國女性癱瘓者能夠通過大腦控制機(jī)咖啡杯，用吸管喝咖啡，如圖 1.5 所示。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于自適應(yīng)無參經(jīng)驗(yàn)小波變換和選擇集成分類模型的運(yùn)動(dòng)想象[J]. 何群,王煜文,杜碩,陳曉玲,謝平.  物理學(xué)報(bào). 2018(11)
[2]基于互信息與主成分分析的運(yùn)動(dòng)想象腦電特征選擇算法[J]. 徐佳琳,左國坤.  生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志. 2016(02)
[3]小波包熵在腦電信號(hào)分析中的應(yīng)用[J]. 沈民奮,黎展程,孫麗莎.  數(shù)據(jù)采集與處理. 2005(01)
[4]基于時(shí)頻分析的EEG信號(hào)分析處理方法研究進(jìn)展[J]. 吳曉彬,邱天爽.  國外醫(yī)學(xué).生物醫(yī)學(xué)工程分冊(cè). 2004(06)
[5]基于小波包分解的時(shí)變腦電節(jié)律提取[J]. 許慰玲,黃靜霞,沈民奮.  數(shù)據(jù)采集與處理. 2004(01)
[6]分形維數(shù)和近似熵用于度量信號(hào)復(fù)雜性的比較研究[J]. 胥永剛,何正嘉.  振動(dòng)與沖擊. 2003(03)
[7]離散振動(dòng)信號(hào)分形盒維數(shù)的改進(jìn)算法和應(yīng)用[J]. 訾艷陽,胥永剛,何正嘉.  機(jī)械科學(xué)與技術(shù). 2001(03)

博士論文
[1]腦機(jī)融合的混合智能系統(tǒng)：原型及行為學(xué)驗(yàn)證研究[D]. 俞一鵬.浙江大學(xué) 2016



本文編號(hào)：2931878