基于小波包和LSTM型RNN神经网络的脑电识别方法

    公开(公告)号:CN105559777A

    公开(公告)日:2016-05-11

    申请号:CN201610154659.1

    申请日:2016-03-17

    Abstract: 基于小波包和LSTM型RNN神经网络的脑电识别方法,属于生物信息技术领域。具体包括:首先,利用平均功率谱法分析脑电信号的时域特性,确定有效的时域范围。其次,对脑电信号进行小波包分解,基于改进的距离准则获取小波包最优子空间,并选取小波包最优子空间的小波包系数构成脑电特征。最后,以LSTM型RNN神经网络作为分类器对脑电信号进行分类。本发明能够自适应地选取小波包最优子空间,并自动确定最佳频段的小波包系数构成脑电时频特征,其保留了脑电信号的时序信息,而LSTM型RNN神经网络能够充分利用基于小波包变换提取的脑电特征的时序信息,从而提高脑电信号的分类准确率,为脑电信号的识别提供一种新思路。

    一种运动想象脑电信号的特征提取方法

    公开(公告)号:CN104091172A

    公开(公告)日:2014-10-08

    申请号:CN201410319149.6

    申请日:2014-07-04

    Abstract: 本发明涉及一种运动想象脑电信号的特征提取方法。所述方法首先将采集到的脑电信号进行预处理,然后对每导信号进行经验模态分解(EMD),得到多阶的固有模态函数(IMF)信号,接着选取相同阶数的IMF信号作为新的信号,通过共同空间模式算法(CSP)获得空间滤波器,提取脑电信号的特征,并输入到分类器中进行分类,并根据分类准确率选取EMD和CSP中参数的最优值,最终获得最优参数下的脑电特征。本发明采用基于EMD与CSP对运动想象脑电信号进行特征提取,可以根据每个人脑电信号的特点,将信号自适应地分解成多个IMF信号,只需较少的电极就可以进行脑电信号的特征提取,并且从而较大程度地提高了脑电信号的分类准确率。

    基于小波包和LSTM型RNN神经网络的脑电识别方法

    公开(公告)号:CN105559777B

    公开(公告)日:2018-10-12

    申请号:CN201610154659.1

    申请日:2016-03-17

    Abstract: 基于小波包和LSTM型RNN神经网络的脑电识别方法,属于生物信息技术领域。具体包括:首先,利用平均功率谱法分析脑电信号的时域特性,确定有效的时域范围。其次,对脑电信号进行小波包分解,基于改进的距离准则获取小波包最优子空间,并选取小波包最优子空间的小波包系数构成脑电特征。最后,以LSTM型RNN神经网络作为分类器对脑电信号进行分类。本发明能够自适应地选取小波包最优子空间,并自动确定最佳频段的小波包系数构成脑电时频特征,其保留了脑电信号的时序信息,而LSTM型RNN神经网络能够充分利用基于小波包变换提取的脑电特征的时序信息,从而提高脑电信号的分类准确率,为脑电信号的识别提供一种新思路。

    一种运动想象脑电信号的特征提取方法

    公开(公告)号:CN104091172B

    公开(公告)日:2018-03-16

    申请号:CN201410319149.6

    申请日:2014-07-04

    Abstract: 本发明涉及一种运动想象脑电信号的特征提取方法。所述方法首先将采集到的脑电信号进行预处理,然后对每导信号进行经验模态分解(EMD),得到多阶的固有模态函数(IMF)信号,接着选取相同阶数的IMF信号作为新的信号,通过共同空间模式算法(CSP)获得空间滤波器,提取脑电信号的特征,并输入到分类器中进行分类,并根据分类准确率选取EMD和CSP中参数的最优值,最终获得最优参数下的脑电特征。本发明采用基于EMD与CSP对运动想象脑电信号进行特征提取,可以根据每个人脑电信号的特点,将信号自适应地分解成多个IMF信号,只需较少的电极就可以进行脑电信号的特征提取,并且从而较大程度地提高了脑电信号的分类准确率。

    基于镜像虚拟和Skinner强化学习的个性化MI-EEG训练与采集方法

    公开(公告)号:CN105700689A

    公开(公告)日:2016-06-22

    申请号:CN201610154660.4

    申请日:2016-03-17

    CPC classification number: G06F3/015 G06F2203/011

    Abstract: 本发明涉及基于镜像虚拟和Skinner强化学习的个性化MI-EEG训练与采集方法,该方法将康复治疗领域的镜像疗法和Skinner强化学习理论融合到MI-EEG的训练与采集过程当中。在训练模式中设计个性化视听联合刺激,在一种较为放松的状态下通过健侧手佩戴数据手套并执行张/握动作,利用计算机串口实时读取并解码健侧手部动作的数据,进而钳制采集界面中镜像虚拟患侧手模型的动作。使受试者通过自身健侧手的动作激励诱导镜像虚拟手的运动,加强大脑运动功能区镜像神经元的电活动,并基于Skinner强化学习理论设计闭环脑电采集与控制模式检验训练效果,同时,通过Skinner在线奖励反馈,进一步增强内动机,提高MI-EEG质量。本发明操作简单,以期取得更好的实际应用。

    基于镜像虚拟和Skinner强化学习的个性化MI-EEG训练与采集方法

    公开(公告)号:CN105700689B

    公开(公告)日:2018-07-13

    申请号:CN201610154660.4

    申请日:2016-03-17

    Abstract: 本发明涉及基于镜像虚拟和Skinner强化学习的个性化MI‑EEG训练与采集方法,该方法将康复治疗领域的镜像疗法和Skinner强化学习理论融合到MI‑EEG的训练与采集过程当中。在训练模式中设计个性化视听联合刺激,在一种较为放松的状态下通过健侧手佩戴数据手套并执行张/握动作,利用计算机串口实时读取并解码健侧手部动作的数据,进而钳制采集界面中镜像虚拟患侧手模型的动作。使受试者通过自身健侧手的动作激励诱导镜像虚拟手的运动,加强大脑运动功能区镜像神经元的电活动,并基于Skinner强化学习理论设计闭环脑电采集与控制模式检验训练效果,同时,通过Skinner在线奖励反馈,进一步增强内动机,提高MI‑EEG质量。本发明操作简单,以期取得更好的实际应用。

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