【摘要】：腦電圖(Electroencephalogram,EEG)檢測設(shè)備被廣泛用于臨床診斷、科學(xué)研究以及教學(xué)環(huán)節(jié)中。因此針對(duì)不同的從業(yè)人員,需要對(duì)腦電檢測設(shè)備的使用方法、EEG信號(hào)的分析、設(shè)備的故障判斷等進(jìn)行系統(tǒng)的學(xué)習(xí)和培訓(xùn)。但由于設(shè)備的造價(jià)高,更新快,在目前的教學(xué)和培訓(xùn)環(huán)節(jié)中,不易做到一人一機(jī),致使示教學(xué)習(xí)效率下降。這一現(xiàn)狀已不適合當(dāng)前醫(yī)療、科技及教學(xué)高效發(fā)展的需求,亟待改進(jìn)。虛擬儀器具有設(shè)計(jì)靈活、造價(jià)低、更新快、便于移植等優(yōu)點(diǎn),為醫(yī)療儀器的示教、學(xué)習(xí)及研究提供了一種新模式。根據(jù)文獻(xiàn)分析,目前尚未有功能完善的針對(duì)EEG信號(hào)檢測的虛擬信號(hào)檢測及模擬示教系統(tǒng)。 本研究根據(jù)當(dāng)前對(duì)EEG檢測設(shè)備示教及學(xué)習(xí)的需求,提出了采用虛擬儀器技術(shù)實(shí)現(xiàn)EEG檢測設(shè)備的模擬示教系統(tǒng)設(shè)計(jì)思路。以LabVIEW圖形化語言的設(shè)計(jì)方法為工具,以能逼真反映傳統(tǒng)EEG檢測儀的功能為思路,構(gòu)建了具有EEG信號(hào)檢測、EEG數(shù)據(jù)管理、信號(hào)處理并兼具模擬示教訓(xùn)練功能的虛擬軟件系統(tǒng)。主要研究內(nèi)容如下: (1)建立了EEG信號(hào)獲取及數(shù)據(jù)信息管理模塊。我們研究了基于DAQ卡的信號(hào)獲取方式,并編寫了數(shù)據(jù)采集程序,在EEG前級(jí)檢測電路的支持下,可以采集到EEG實(shí)時(shí)數(shù)據(jù);同時(shí)設(shè)計(jì)了基于數(shù)據(jù)文件讀取的信號(hào)獲取方式,可以不依賴于硬件設(shè)備,實(shí)現(xiàn)對(duì)EEG信號(hào)的顯示功能。為了有效對(duì)不同分類的EEG信號(hào)數(shù)據(jù)進(jìn)行有效管理,我們以關(guān)系型數(shù)據(jù)庫為模型,利用LabSQL和ACCESS相結(jié)合的方法建立了EEG數(shù)據(jù)信息管理系統(tǒng),可為實(shí)現(xiàn)EEG的模擬示教訓(xùn)練奠定基礎(chǔ)。 (2)建立了EEG信號(hào)處理分析模塊。針對(duì)EEG信號(hào)微弱、頻域特征比較突出的特點(diǎn),根據(jù)EEG信號(hào)處理常用的方法,我們基于LabVIEW提供的數(shù)字信號(hào)處理包,針對(duì)性地設(shè)計(jì)了信號(hào)濾波、功率譜分析的信號(hào)處理單元。 (3)建立了EEG檢測模擬示教訓(xùn)練模塊。以符合認(rèn)知規(guī)律的設(shè)計(jì)理念為引導(dǎo),針對(duì)不同的應(yīng)用需求,分別設(shè)計(jì)了EEG信號(hào)檢測演示、正常及腦病患者EEG信號(hào)特征演示和設(shè)備故障狀態(tài)的EEG信號(hào)演示等示教內(nèi)容。結(jié)合多媒體技術(shù)及LabVIEW強(qiáng)大的界面功能實(shí)現(xiàn)了逼真的EEG檢測模擬示教模塊。 經(jīng)初步實(shí)踐證實(shí),本研究最終實(shí)現(xiàn)的EEG虛擬檢測模擬示教系統(tǒng)能在醫(yī)、教、研領(lǐng)域的不同應(yīng)用中充分發(fā)揮其優(yōu)勢,可以節(jié)省教學(xué)成本,并能使示教和學(xué)習(xí)過程形象化、系統(tǒng)化,有助于提高教學(xué)、實(shí)踐的效率,并可為醫(yī)學(xué)儀器的示范教學(xué)提供了一種新思路。
【圖文】：

第四軍醫(yī)大學(xué)碩士學(xué)位論文數(shù)據(jù)獲取方式以及基于文件讀取的數(shù)據(jù)獲取方式�？筛鶕�(jù)需要選擇基置級(jí)硬件電路的腦電信號(hào)采集或基于對(duì)存入計(jì)算機(jī)的腦電數(shù)據(jù)波形讀方式，獲取需要的腦電信號(hào)為系統(tǒng)的后級(jí)處理應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。.1 基于 DAQ 的信號(hào)獲取方式研究中我們選擇了 NI 公司的 PCI-6024E 作為采集設(shè)備，可以很方便該公司的虛擬儀器編程軟件配套使用，由于可以直接使用 NI 公司提供備驅(qū)動(dòng)程序，所以用戶可以省去驅(qū)動(dòng)程序的開發(fā)，提高軟件的編程效軟件系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可操作性[24,25]。

腦電采集系統(tǒng)的輸出引線可以直接連接在 PCI-6024E 中器的兩端實(shí)現(xiàn)差分方式的輸入，這樣信號(hào)自身的共模噪抑制。集的初始化設(shè)置配置司提供的 MAX 軟件用于對(duì)采集卡的配置和管理，使用采集模式（在本研究中我們選擇差分模式的輸入方式）、等進(jìn)行配置。配置之后，，在使用軟件編程時(shí)，就可以直擬通道的名稱，方便地控制這些通道完成采集。如圖 2的設(shè)置環(huán)境[26]。圖 2-2 差分輸入的連接形式
【學(xué)位授予單位】：第四軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：R741.044-4

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本文編號(hào)：2632268