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睡眠狀態(tài)分析中去除眼電偽跡的方法和系統(tǒng)與流程

文檔序號:12142516閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種睡眠狀態(tài)分析中去除眼電偽跡的方法,其特征在于,包括:

根據(jù)設(shè)定幀長度采集用戶的眼電信號和原始腦電信號;

對該幀原始腦電信號進(jìn)行經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解,將其分解成若干個本征模函數(shù),得到本征模函數(shù)集合;

分別計算所述本征模函數(shù)集合的各個本征模函數(shù)與同一時刻的眼電信號之間的相關(guān)系數(shù);

查找出相關(guān)系數(shù)大于預(yù)設(shè)閾值的本征模函數(shù)和相關(guān)系數(shù)最大的本征模函數(shù),并將其從本征模函數(shù)集合中刪除;

利用本征模函數(shù)集合中剩余的本征模函數(shù)重建該幀腦電信號。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的睡眠狀態(tài)分析中去除眼電偽跡的方法,其特征在于,所述本征模函數(shù)集合包括如下公式:

<mrow> <msub> <mi>EEG</mi> <mrow> <mi>o</mi> <mi>r</mi> <mi>i</mi> <mi>g</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mi>a</mi> <mi>l</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>n</mi> </munderover> <mrow> <msub> <mi>imf</mi> <mi>i</mi> </msub> </mrow> <mo>+</mo> <mi>Re</mi> </mrow>

式中,EEGoriginal表示原始腦電信號,imfi表示第i個本征模函數(shù),Re表示殘差函數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的睡眠狀態(tài)分析中去除眼電偽跡的方法,其特征在于,所述重建腦電信號的方法,包括如下公式:

<mrow> <msub> <mi>EEG</mi> <mrow> <mi>p</mi> <mi>u</mi> <mi>r</mi> <mi>e</mi> </mrow> </msub> <mo>=</mo> <munderover> <mo>&Sigma;</mo> <mrow> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>m</mi> </munderover> <msub> <mi>imf</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>,</mo> <mi>c</mi> <mi>o</mi> <mi>r</mi> <mi>r</mi> <mi>c</mi> <mi>o</mi> <mi>e</mi> <mi>f</mi> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>imf</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>,</mo> <mi>E</mi> <mi>O</mi> <mi>G</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&lt;</mo> <mi>m</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>t</mi> <mi>h</mi> <mi>r</mi> <mi>e</mi> <mo>,</mo> <msub> <mi>corrcoef</mi> <mrow> <mi>m</mi> <mi>a</mi> <mi>x</mi> </mrow> </msub> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>

式中,EEGpure表示重建的腦電信號,corrcoef表示相關(guān)系數(shù),imf表示第i個本征模函數(shù),EOG表示眼電信號,corrcoefmax表示最大的相關(guān)系數(shù),thre表示預(yù)設(shè)的相關(guān)系數(shù)閾值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的睡眠狀態(tài)分析中去除眼電偽跡的方法,其特征在于,還包括:

在相關(guān)系數(shù)大于預(yù)設(shè)閾值的本征模函數(shù)中;

計算本征模函數(shù)與眼電信號的歐氏距離;

從歐氏距離最小的本征模函數(shù)從本征模函數(shù)集合中剔除。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的睡眠狀態(tài)分析中去除眼電偽跡的方法,其特征在于,還包括:

在相關(guān)系數(shù)大于預(yù)設(shè)閾值的本征模函數(shù)中;

計算本征模函數(shù)與眼電信號的余弦距離;

從余弦距離最小的本征模函數(shù)從本征模函數(shù)集合中剔除。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的睡眠狀態(tài)分析中去除眼電偽跡的方法,其特征在于,在對原始腦電信號進(jìn)行經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解前,還包括:

將原始腦電信號幀劃分為若干個時間窗口,并行對每個時間窗口的腦電信號進(jìn)行本征模函數(shù)分解;

以及,在重建腦電信號后,還包括:

將各個時間窗口重建的腦電信號進(jìn)行合并,得到腦電信號幀。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的睡眠狀態(tài)分析中去除眼電偽跡的方法,其特征在于,還包括:

在重建腦電信號時,根據(jù)本征模函數(shù)的排列順序,選擇本征模函數(shù)集合中位置靠前的若干個本征模函數(shù)進(jìn)行重建腦電信號。

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的睡眠狀態(tài)分析中去除眼電偽跡的方法,其特征在于,所述預(yù)設(shè)閾值為0.5。

9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的睡眠狀態(tài)分析中去除眼電偽跡的方法,其特征在于,所述幀長度為30s,所述時間窗口長度為5s或10s。

10.一種睡眠狀態(tài)分析中去除眼電偽跡的系統(tǒng),其特征在于,包括:

原始信號提取模塊,用于根據(jù)設(shè)定幀長度采集用戶的眼電信號和原始腦電信號;

經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解模塊,用于對該幀原始腦電信號進(jìn)行經(jīng)驗?zāi)B(tài)分解,將其分解成若干個本征模函數(shù),得到本征模函數(shù)集合;

相關(guān)系數(shù)計算模塊,用于分別計算所述本征模函數(shù)集合的各個本征模函數(shù)與同一時刻的眼電信號之間的相關(guān)系數(shù);

本征模函數(shù)刪除模塊,用于查找出相關(guān)系數(shù)大于預(yù)設(shè)閾值的本征模函數(shù)和相關(guān)系數(shù)最大的本征模函數(shù),并將其從本征模函數(shù)集合中刪除;

腦電信號重建模塊,用于利用本征模函數(shù)集合中剩余的本征模函數(shù)重建該幀腦電信號。

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