基于多距测量方法的递归最小二乘自适应滤波近红外脑功能活动信号提取方法

    公开(公告)号:CN102512142B

    公开(公告)日:2013-10-23

    申请号:CN201110435634.6

    申请日:2011-12-22

    Abstract: 基于多距测量方法的递归最小二乘自适应滤波近红外脑功能活动信号提取方法,涉及一种脑功能活动信号提取方法,为了解决采用自适应滤波无法有效去除脑功能检测时多种生理干扰且存在需要借助额外设备的问题,它包括如下步骤:步骤一:在待测脑组织头皮放置由双波长光源S、检测器D1和检测器D2构成的近红外探头,获得D1和D2检测的光密度变化量;步骤二:采用修正朗伯比尔定律获取光源S和检测器测得氧合血红蛋白浓度变化量和还原血红蛋白浓度变化量;步骤三:构建自适应滤波脑功能活动信号函数;步骤四:利用最小二乘估计准则求解优化滤波器系数向量,进而求解脑功能活动信号。本发明用于脑功能活动信号提取。它有效去除脑功能检测的生理性干扰且不借助额外设备。

    基于多距测量方法的经验模态分解优化算法的脑功能信号提取方法

    公开(公告)号:CN102525422A

    公开(公告)日:2012-07-04

    申请号:CN201110442356.7

    申请日:2011-12-26

    Abstract: 基于多距测量方法的经验模态分解优化算法的脑功能信号提取方法,涉及脑功能信号提取方法。它解决了当脑组织非均匀性严重时现有技术检测脑功能活动过程中氧合血红蛋白浓度变化Δ[HbO2]和还原血红蛋白浓度变化Δ[HHb]难以检测的问题。本发明通过检测器记录大脑安静状态下和诱发激励时漫反射光强,以获得两个不同波长λ1和λ2时的光密度变化量的时间序列:和和采用修正朗伯比尔定律获取r1测得的Δ[HbO2]N(k)和Δ[HHb]N(k),r2测得的Δ[HbO2]F(k)Δ[HHb]F(k);根据获得的所有参数推算出脑功能信号表达式;求解脑功能信号e(k)。本发明适用于医疗领域。

    基于经验模态分解的近红外脑功能检测的扰动消除方法

    公开(公告)号:CN101972148B

    公开(公告)日:2011-11-16

    申请号:CN201010551128.9

    申请日:2010-11-19

    Abstract: 基于经验模态分解的近红外脑功能检测的扰动消除方法,属于光学领域,本发明为解决采用低通滤波无法全面有效去除脑功能检测时生理扰动;采用自适应滤波技术存在需要借助额外的设备、结构复杂的问题。本发明方法包括以下步骤:一、在待测脑组织的头皮表面放置由双波长光源和检测器构成的近红外探头,获得光密度变化量时间序列:和二、采用修正朗伯比尔定律获取氧合血红蛋白浓度变化量时间序列Δ[HbO2](t)和还原血红蛋白浓度变化量时间序列Δ[HHb](t);三、对Δ[HbO2](t)和Δ[HHb](t)分别进行经验模态分解,获得所有的IMF分量;四、对所有IMF分量进行希尔伯特变换,将瞬时频率处于正常人呼吸频率和心脏跳动频率范围内的IMF分量剔除,以消除近红外脑功能检测时的生理扰动。

    基于经验模态分解的近红外脑功能检测的扰动消除方法

    公开(公告)号:CN101972148A

    公开(公告)日:2011-02-16

    申请号:CN201010551128.9

    申请日:2010-11-19

    Abstract: 基于经验模态分解的近红外脑功能检测的扰动消除方法,属于光学领域,本发明为解决采用低通滤波无法全面有效去除脑功能检测时生理扰动;采用自适应滤波技术存在需要借助额外的设备、结构复杂的问题。本发明方法包括以下步骤:一、在待测脑组织的头皮表面放置由双波长光源和检测器构成的近红外探头,获得光密度变化量时间序列:和二、采用修正朗伯比尔定律获取氧合血红蛋白浓度变化量时间序列Δ[HbO2](t)和还原血红蛋白浓度变化量时间序列Δ[HHb](t);三、对Δ[HbO2](t)和Δ[HHb](t)分别进行经验模态分解,获得所有的IMF分量;四、对所有IMF分量进行希尔伯特变换,将瞬时频率处于正常人呼吸频率和心脏跳动频率范围内的IMF分量剔除,以消除近红外脑功能检测时的生理扰动。

    基于多距测量方法的经验模态分解优化算法的脑功能信号提取方法

    公开(公告)号:CN102525422B

    公开(公告)日:2014-04-02

    申请号:CN201110442356.7

    申请日:2011-12-26

    Abstract: 基于多距测量方法的经验模态分解优化算法的脑功能信号提取方法,涉及脑功能信号提取方法。它解决了当脑组织非均匀性严重时现有技术检测脑功能活动过程中氧合血红蛋白浓度变化Δ[HbO2]和还原血红蛋白浓度变化Δ[HHb]难以检测的问题。本发明通过检测器记录大脑安静状态下和诱发激励时漫反射光强,以获得两个不同波长λ1和λ2时的光密度变化量的时间序列:和和采用修正朗伯比尔定律获取r1测得的Δ[HbO2]N(k)和Δ[HHb]N(k),r2测得的Δ[HbO2]F(k)Δ[HHb]F(k);根据获得的所有参数推算出脑功能信号表达式;求解脑功能信号e(k)。本发明适用于医疗领域。

    基于多距测量方法的递归最小二乘自适应滤波近红外脑功能活动信号提取方法

    公开(公告)号:CN102512142A

    公开(公告)日:2012-06-27

    申请号:CN201110435634.6

    申请日:2011-12-22

    Abstract: 基于多距测量方法的递归最小二乘自适应滤波近红外脑功能活动信号提取方法,涉及一种脑功能活动信号提取方法,为了解决采用自适应滤波无法有效去除脑功能检测时多种生理干扰且存在需要借助额外设备的问题,它包括如下步骤:步骤一:在待测脑组织头皮放置由双波长光源S、检测器D1和检测器D2构成的近红外探头,获得D1和D2检测的光密度变化量;步骤二:采用修正朗伯比尔定律获取光源S和检测器测得氧合血红蛋白浓度变化量和还原血红蛋白浓度变化量;步骤三:构建自适应滤波脑功能活动信号函数;步骤四:利用最小二乘估计准则求解优化滤波器系数向量,进而求解脑功能活动信号。本发明用于脑功能活动信号提取。它有效去除脑功能检测的生理性干扰且不借助额外设备。

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