腦-機(jī)接口(Brain-Computer Interface,BCI)技術(shù)作為一種不依賴(lài)外周審計(jì)和肌肉輸出通信的新型人-機(jī)交互技術(shù),它能為大腦神經(jīng)活動(dòng)正常的肢體殘疾人群提供一種大腦與外部設(shè)備之間信息的通信。腦-機(jī)接口技術(shù)在醫(yī)療康復(fù)、軍事等領(lǐng)域也其有潛在的應(yīng)用價(jià)值和廣闊的應(yīng)用前景,它通過(guò)采集大腦不同思維活動(dòng)產(chǎn)生的腦電信號(hào)(Electroencephalogram,EEG),利用不同EEG節(jié)律的生理現(xiàn)象,使得對(duì)EEG思維作業(yè)的分類(lèi)成為可能。在基于思維作業(yè)的BCI系統(tǒng)中,通過(guò)腦電采集設(shè)備采集用戶(hù)進(jìn)行的左右手運(yùn)動(dòng)想象、數(shù)學(xué)公式計(jì)算等相關(guān)的腦電信號(hào),提取特征并分類(lèi),將不同的思維任務(wù)與計(jì)算機(jī)指令相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)大腦與外部設(shè)備的通信。在基于EEG的思維作業(yè)中,腦電信的特征提取和識(shí)別分類(lèi)最為關(guān)鍵,如若不能準(zhǔn)確地對(duì)用戶(hù)的思維易圖進(jìn)行解讀,就不能正確地對(duì)外部設(shè)備進(jìn)行控制。共同空間模式(Common Spatial Pattern,CSP)作為腦電信號(hào)應(yīng)用最為廣泛的特征提取工具,可以有效地提取相關(guān)特征。本文在傳統(tǒng)CSP算法的基礎(chǔ)上,為解決CSP在線(xiàn)系統(tǒng)需要采集大量訓(xùn)練樣本以及無(wú)法判斷數(shù)據(jù)質(zhì)量?jī)?yōu)劣等缺陷,提出一種...

【文章頁(yè)數(shù)】：78 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 腦-機(jī)接口研究背景和意義
    1.2 腦-機(jī)接口系統(tǒng)的組成
    1.3 腦-機(jī)接口系統(tǒng)的分類(lèi)
    1.4 腦-機(jī)接口的發(fā)展及研究現(xiàn)狀
    1.5 腦-機(jī)接口面臨的問(wèn)題
    1.6 本文的主要內(nèi)容和章節(jié)安排
第二章 腦-機(jī)接口中腦電信號(hào)的分析
    2.1 腦電信號(hào)概述
        2.1.1 腦電信號(hào)的生理機(jī)制
        2.1.2 腦電信號(hào)的特征
        2.1.3 腦電信號(hào)的主要節(jié)律
        2.1.4 腦電信號(hào)的采集
    2.2 腦電信號(hào)的分析方法
    2.3 腦電信號(hào)的分類(lèi)算法
        2.3.1 線(xiàn)性分類(lèi)器
        2.3.2 非線(xiàn)性分類(lèi)器
    2.4 本章小結(jié)
第三章 CSP在運(yùn)動(dòng)想象任務(wù)分類(lèi)中的應(yīng)用
    3.1 運(yùn)動(dòng)想象腦電信
        3.1.1 數(shù)據(jù)集
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)范式
        3.1.3 預(yù)處理
    3.2 共同空間模式算法
    3.3 CSP空域?yàn)V波器設(shè)計(jì)
    3.4 共同空間模式的問(wèn)題
    3.5 基于CP的EEG樣本質(zhì)量評(píng)估
    3.6 增量CSP算法(ICSP)
    3.7 樣本質(zhì)量評(píng)估與ICSP相結(jié)合
    3.8 本章小結(jié)
第四章 CSP在多分類(lèi)任務(wù)下的應(yīng)用
    4.1 多類(lèi)思維任務(wù)EEG特征提取算法
        4.1.1 OVO-CSP
        4.1.2 OVR-CSP
        4.1.3 近似聯(lián)合對(duì)角化
    4.2 基于CSP的導(dǎo)聯(lián)優(yōu)化選擇
    4.3 多類(lèi)思維任務(wù)腦電信號(hào)的分類(lèi)
        4.3.1 數(shù)據(jù)集
        4.3.2 實(shí)驗(yàn)范式
        4.3.3 預(yù)處理
        4.3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 共同空間模式離線(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)
    5.1 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
        5.1.1 系統(tǒng)的功能設(shè)計(jì)
        5.1.2 系統(tǒng)的流程設(shè)計(jì)
    5.2 系統(tǒng)界面演示與運(yùn)行測(cè)試
    5.3 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附圖
附表
致謝
攻讀學(xué)位期間取得的學(xué)術(shù)成果



本文編號(hào)：3739535