基于腦—機接口的想象運動腦電信號的分析.pdf

1、腦-計算機接口(Brain Computer Intearfce，BCI)是在人腦和計算機或其它電子設備之間建立的一種直接信息交流和控制通道，是一種不依賴于常規(guī)大腦輸出通路(外周神經(jīng)和肌肉組織)的全新信息交流系統(tǒng)。BCI作為一種全新的信息交換與控制技術，為癱瘓病人，特別是那些喪失了基本肢體運動功能但思維正常的患者，提供一種與外界進行信息交流與控制的新途徑，正受到越來越廣泛的關注。本文在總結前人工作的基礎上對基于BCI系統(tǒng)的想象運動腦電信

2、號的意識任務識別進行了以下幾個方面的研究： (1)提取腦電信號的多個特征量針對Graze BCI提供的數(shù)據(jù)，采用功率譜熵、近似熵、樣本熵和嵌入空間分解四種方法，來實現(xiàn)想象左右手運動兩種意識任務的特征提取，并且分析比較其優(yōu)缺點。最終分類結果表明，四種方法都取得了較好的效果，其中功率譜熵達到了90％的較高分類正確率。 (2)設計分類器在分類方法上，提出基于時間累積的時變線性分類器的設計方法，分類正確率較Fisher線性分類器

3、有明顯的提高，能夠很好的識別出想象左右手運動兩種意識任務，獲得了比較滿意的結果。 (3)對BCI系統(tǒng)性能進行評價從分類正確率、信噪比、互信息等方面給出了不同特征量的BCI系統(tǒng)效果。結果顯示，功率譜熵和時變線性分類器相結合的BCI系統(tǒng)性能最好。 研究結果表明：當提取適當?shù)?、可反映不同意識任務狀態(tài)的有效信息，并采用合適的分類器時，不同的意識任務狀態(tài)能夠正確的分類識別。功率譜熵特征充分體現(xiàn)了想象運動時腦電信號的變化趨勢，是想象