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公开(公告)号:CN112932503A
公开(公告)日:2021-06-11
申请号:CN202110058756.1
申请日:2021-01-16
Applicant: 北京工业大学
Abstract: 本发明公开了基于4D数据表达和3DCNN的运动想象任务解码方法,对原始运动想象脑电信号MI‑EEG进行基线校正和带通滤波处理;将预处理后的MI‑EEG信号从低维头皮空间映射到高维脑皮层空间,获得偶极子源估计;结合偶极子坐标系转换、插值和体积下采样等操作,构建3D偶极子幅值矩阵;在TOI内设置滑窗,将窗内采样时刻对应的3D偶极子幅值矩阵按照采样顺序堆叠为4D偶极子特征矩阵;设计三模块级联结构的三维卷积神经网络3M3DCNN,对4DDFM含有的三维空间位置信息以及一维时间信息的复合特征进行提取和识别,实现运动想象任务解码;本发明避免了ROI的选择带来的大量信息丢失,并省去了时频分析等复杂操作步骤,有效提高了脑电信号的识别效果。
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公开(公告)号:CN112932503B
公开(公告)日:2023-05-02
申请号:CN202110058756.1
申请日:2021-01-16
Applicant: 北京工业大学
IPC: A61B5/372 , G06F18/241 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了基于4D数据表达和3DCNN的运动想象任务解码方法,对原始运动想象脑电信号MI‑EEG进行基线校正和带通滤波处理;将预处理后的MI‑EEG信号从低维头皮空间映射到高维脑皮层空间,获得偶极子源估计;结合偶极子坐标系转换、插值和体积下采样等操作,构建3D偶极子幅值矩阵;在TOI内设置滑窗,将窗内采样时刻对应的3D偶极子幅值矩阵按照采样顺序堆叠为4D偶极子特征矩阵;设计三模块级联结构的三维卷积神经网络3M3DCNN,对4DDFM含有的三维空间位置信息以及一维时间信息的复合特征进行提取和识别,实现运动想象任务解码;本发明避免了ROI的选择带来的大量信息丢失,并省去了时频分析等复杂操作步骤,有效提高了脑电信号的识别效果。
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公开(公告)号:CN114631830A
公开(公告)日:2022-06-17
申请号:CN202210239817.9
申请日:2022-03-12
Applicant: 北京工业大学
IPC: A61B5/372
Abstract: 本发明公开了基于D‑K分区的简化分布式偶极子模型建立与识别方法,具体包括:首先,利用不同的带通滤波器对原始MI‑EEG进行滤波,以挑选与运动想象活动相关的最优频带;然后,对挑选出的每个子带进行脑电逆变换,将头皮EEG转换为脑皮层中的偶极子;接着,获得基于神经解剖学D‑K分区的中心偶极子,以构建简化分布式偶极子模型,将大脑皮层中心偶极子的活动视为神经动力学系统,构建4D数据表达;最后,将多频带数据表达进行融合并输入至设计好的n分支并行的nB3DCNN中,从时‑频‑空三个维度进行综合特征提取与识别。本发明体现了不同频带下,偶极子在3D空间中幅值随着时间的变化,利用少量中心偶极子反映了整个大脑皮质层由运动想象引起的神经电活动。
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公开(公告)号:CN114631830B
公开(公告)日:2024-08-09
申请号:CN202210239817.9
申请日:2022-03-12
Applicant: 北京工业大学
IPC: A61B5/372
Abstract: 本发明公开了基于D‑K分区的简化分布式偶极子模型建立与识别方法,具体包括:首先,利用不同的带通滤波器对原始MI‑EEG进行滤波,以挑选与运动想象活动相关的最优频带;然后,对挑选出的每个子带进行脑电逆变换,将头皮EEG转换为脑皮层中的偶极子;接着,获得基于神经解剖学D‑K分区的中心偶极子,以构建简化分布式偶极子模型,将大脑皮层中心偶极子的活动视为神经动力学系统,构建4D数据表达;最后,将多频带数据表达进行融合并输入至设计好的n分支并行的nB3DCNN中,从时‑频‑空三个维度进行综合特征提取与识别。本发明体现了不同频带下,偶极子在3D空间中幅值随着时间的变化,利用少量中心偶极子反映了整个大脑皮质层由运动想象引起的神经电活动。
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