發(fā)布時間：2018-06-22 20:53

  本文選題：腦電信號 + 癲癇�。� 參考：《計算機應(yīng)用》2017年01期

【摘要】：針對可視圖(VG)算法存在噪聲魯棒性差的問題,提出一種改進的有限穿越可視圖(LPVG)建網(wǎng)方法。該算法基于可視圖(VG)算法的可視性準則,并設(shè)定有限穿越視距,將時間序列中滿足條件的點連接起來,從而將時間序列映射為網(wǎng)絡(luò)。首先,對LPVG算法進行性能分析;然后,將LPVG算法結(jié)合功率譜密度(PSD)算法應(yīng)用到癲癇發(fā)作前、中、后腦電信號的識別上;最后,提取三種狀態(tài)下癲癇腦電信號的LPVG網(wǎng)絡(luò)特征參數(shù),研究癲癇對網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的影響。仿真結(jié)果表明,與VG和水平穿越可視圖(HVG)相比,雖然LPVG算法的時間復(fù)雜度較高,但是LPVG對信號中的噪聲具有較強的魯棒性:分別對周期、隨機、分形和混沌四種時間序列進行LPVG建網(wǎng),發(fā)現(xiàn)隨著噪聲強度增大,LPVG網(wǎng)絡(luò)聚類系數(shù)的波動率均為最低,分別為6.73%、0.05%、0.99%和3.20%。接下來對腦電信號的PSD和LPVG建網(wǎng)分析結(jié)果表明,癲癇發(fā)作中,PSD值在delta頻帶下顯著增強,而在theta頻帶下顯著降低;LPVG網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)有所改變,網(wǎng)絡(luò)中各模塊的獨立性有所提高,網(wǎng)絡(luò)的平均路徑長度增大,復(fù)雜度降低。所提的功率譜密度和有限穿越可視圖算法能夠有效表征癲癇前、中、后三種狀態(tài)下的腦電信號能量分布和單通道信號可視化后的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)的異常,為癲癇的病理研究和臨床診斷提供幫助。
[Abstract]:Aiming at the problem of poor noise robustness in visual graph (VG) algorithm, an improved finite traversal visual graph (LPVG) network method is proposed. The algorithm is based on the visibility criterion of the visual graph (VG) algorithm, and sets the limited traversing horizon to connect the points in the time series which satisfy the conditions, so that the time series can be mapped to the network. Firstly, the performance of LPVG algorithm is analyzed. Then, the LPVG algorithm combined with power spectral density (PSD) algorithm is applied to the recognition of EEG signals before, during and after epileptic seizures. Finally, the LPVG network characteristic parameters of epileptic EEG signals in three states are extracted. The effect of epilepsy on network topology was studied. The simulation results show that, compared with VG and HVG, LPVG has higher time complexity, but LPVG is robust to noise in the signal: periodic and random, respectively. Fractal and chaotic time series are used to construct LPVG network. It is found that the fluctuation rate of clustering coefficient of LPVG network is the lowest with the increase of noise intensity, which is 6.730.05% and 3.20%, respectively. Then, the results of delta and LPVG network analysis showed that the PSD value of epileptic seizures was significantly enhanced in delta frequency band, while the topological structure of LPVG network was significantly decreased under theta band, and the independence of each module in the network was improved. The average path length of the network increases and the complexity decreases. The proposed power spectral density and finite traversal visual graph algorithm can effectively characterize the energy distribution of EEG signals before, during and after epilepsy and the anomalies of network topology after visualization of single channel signals. To provide help for pathological study and clinical diagnosis of epilepsy.
【作者單位】： 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)信息技術(shù)工程學(xué)院;唐山市工人醫(yī)院神經(jīng)內(nèi)科;天津大學(xué)電氣與自動化工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(61302002,61601331) 天津市自然科學(xué)基金資助項目(14JCYBJC15400,14JCQNJC01200) 唐山市科技支撐項目(14130223B) 天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)預(yù)研項目(KYQD1611)~~
【分類號】：R742.1;TN911.6

【相似文獻】

相關(guān)會議論文 前2條

1 羅躍斌;王寶生;陳曉梅;馬世聰;;可視圖構(gòu)建復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)算法綜述[A];第九屆中國通信學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集[C];2012年

2 魏崇竹;馬孜;常江輝;;移動機器人全局路徑規(guī)劃中可視圖理論的簡化[A];第25屆中國控制會議論文集（下冊）[C];2006年

相關(guān)重要報紙文章 前4條

1 李正春邋(韓國中央大學(xué)教授);“可視圖書”盛行時代如何重振閱讀[N];中國圖書商報;2007年

2 記者 李崢;觀眾現(xiàn)場體驗首部跨媒體可視圖書[N];解放日報;2014年

3 歐陽維民 記者 劉 艷;彩電屏幕尺寸引出官司[N];中國質(zhì)量報;2003年

4 本報通訊員 陳雅 本報記者 董城;看科技“明星”展科博魅力[N];光明日報;2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 張蓉;非線性時間序列的可視圖網(wǎng)絡(luò)分析研究[D];華東師范大學(xué);2016年

2 羅躍斌;基于有限穿越可視圖的網(wǎng)絡(luò)異常行為檢測技術(shù)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2012年

3 劉婭;基于可視圖法的避障路徑生成及優(yōu)化[D];昆明理工大學(xué);2012年

4 周婷婷;對壁半環(huán)狀兩相流相含率電導(dǎo)傳感器研究[D];天津大學(xué);2012年

，

本文編號：2054193