一种脑电信号专注度分类方法及系统

    公开(公告)号:CN116350239A

    公开(公告)日:2023-06-30

    申请号:CN202310254021.5

    申请日:2023-03-14

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明提供一种脑电信号专注度分类方法及系统,属于信号处理技术领域,包括:对单导联脑电信号原始数据集预处理得到预处理后单导联脑电信号原始数据集;构建卷积神经网络模型,基于超参数寻优将预处理后单导联脑电信号原始数据集输入至卷积神经网络模型进行训练,得到初始脑电信号专注度分类模型;基于脉冲神经网络对初始脑电信号专注度分类模型进行转换,得到脑电信号专注度分类模型;将待识别单导联脑电信号数据输入至脑电信号专注度分类模型,得到脑电信号专注度分类结果。本发明通过将卷积神经网络和脉冲神经网络相结合构建针对单导联脑电信号专注度的分类模型,既保证了分类准确性又降低了模型能耗,具有识别准确度高和运算速度快的特点。

    一种单线圈接收端的电磁空间定位模型与定位算法

    公开(公告)号:CN113899371A

    公开(公告)日:2022-01-07

    申请号:CN202111135236.2

    申请日:2021-09-27

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明属于空间定位技术领域,特别是涉及一种单线圈接收端的电磁空间定位模型与定位算法。包括若干正交线圈组构建的电磁空间定位模型发射端,以及单线圈的定位模型接收端,每组正交线圈组包括三个线圈,三个线圈平面的法向分别为三个坐标轴正向;电磁传感器安装在单线圈接收端,用于感应对应空间点的磁场强度。本发明定位精度高稳定性强:通过空间定位算法和两轮精度提升算法,确保了较高的空间定位精度,且定位系统基于多个正交线圈组构成的阵列,计算结果可以相互检验,增加了结果的可靠性和稳定性。

    一种电磁式触觉再现系统、方法及磁场预测控制方法

    公开(公告)号:CN111897421B

    公开(公告)日:2021-08-03

    申请号:CN202010675172.4

    申请日:2020-07-14

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种电磁式触觉再现系统、方法及磁场预测控制方法,系统使用三个位姿可调的铁芯线圈来激发电磁场,配合顶端带有永磁体的操作杆上来生成动态变化的磁力反馈,来产生满足人体皮肤横向拉扯和竖向挤压等动态感知频率的虚拟触觉。本发明根据驱动电压占空比和励磁电流的线性关系,以及多个线圈磁场的叠加方式,设计了一种具有可变模型的预测控制方法。该方法利用每个线圈的位姿和操作杆的位置来实时地调整磁场预测模型,并结合综合考虑磁场生成误差和平滑度的目标函数来计算限制电流范围内的最优控制量,来精确地控制线圈阵列生成触觉再现所需的磁场。动态的电磁触觉装置结合精确的磁场生成控制算法,保证了电磁式触觉再现系统的沉浸感。

    一种针对室内信号源部署方案筛选的指纹定位快速实现方法

    公开(公告)号:CN110830938B

    公开(公告)日:2021-02-19

    申请号:CN201910796635.X

    申请日:2019-08-27

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及一种针对室内信号源部署方案筛选的指纹定位快速实现方法。首先生成部署方案对应的子指纹库,其中生成子指纹库时调用多核并行嵌套哈希查找的多层级加速方法,然后定位所有测试点位置并确定部署方案定位误差,定位过程中调用多核并行嵌套哈希查找+SIMD组合的多层级加速方法,最后从所有的信号源部署方案中筛选得到最优方案。本发明运用SIMD技术,在RSS距离计算过程中实现多数据并行计算,提升了定位速度。本发明运用多核或多GPU技术,并行处理多个参考点RSS以及多个测试点定位,大大提升了计算速度。本发明运用哈希查找算法,解决指纹库数组下标查找信号源ID标识时由于频繁查找导致耗时过久的问题。

    一种远程电磁触觉再现系统、磁场生成及触觉预测方法

    公开(公告)号:CN111796679A

    公开(公告)日:2020-10-20

    申请号:CN202010563512.4

    申请日:2020-06-19

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种远程电磁触觉再现系统、磁场生成及触觉预测方法,系统包括本地端、远程端和边缘学习平台;本地端包括本地磁性操作杆、电磁触觉再现装置和定位设备;远程端包括操作机器人、远程操作杆和触觉传感器;本地端、远程端均配置有边缘学习平台,用于本地端设备和远程端设备控制、触觉传感器数据采集、数据收发与缓存、信号处理、计算;本地端、远程端之间通过网络连接通信。本发明提出了一种磁场生成方法,用于控制铁芯线圈产生磁场;此外本发明还提供了一种触觉预测方法,根据操作信息和历史触觉数据对当前触觉反馈进行在线预测。本发明能够进行动态准确的触觉生成,而且触觉数据的在线预测误差较小,保证了远程触觉通信的稳定性。

    一种基于联合神经网络的心电信号检测装置及分析方法

    公开(公告)号:CN111184508A

    公开(公告)日:2020-05-22

    申请号:CN202010063050.X

    申请日:2020-01-19

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于联合神经网络的心电信号检测装置及分析方法,首先在机器学习服务器上搭建联合神经网络算法并训练模型,针对预处理后的心电数据,该模型通过残差神经网络模块提取数据空间特征并得到空间分类概率,通过双向长短期记忆神经网络和注意力模块在降维后的空间特征图上提取数据的时序特征并得到时序分类概率,最后融合这两种分类概率得到检测结果;从可穿戴式装置获取患者少量心电数据,人工标记后输入机器学习服务器对模型fine-tuning,将最终模型部署到智能移动设备;最后将可穿戴式装置与智能移动设备通过无线传输实现实时异常检测。本发明开发了心电信号从采集到实时检测的可穿戴式装置,为辅助诊断心脏疾病提供有效技术手段。

    一种针对图像序列的动态纹理识别方法

    公开(公告)号:CN103116761B

    公开(公告)日:2016-05-11

    申请号:CN201310073226.X

    申请日:2013-03-07

    Abstract: 一种针对图像序列的动态纹理识别方法,通过三维HMT模型参数的比较进行动态纹理识别,包括对图像序列进行Surfacelet变换得到系数矩阵,即通过塔形分解实现针对图像序列的多尺度分解,通过两个2D-DFB串联的3D-DFB将三维信号分解到不同方向,通过三维矩阵存储Surfacelet变换后得到的子带数据并由提取的特征向量生成系数矩阵;然后针对系数矩阵建立三维HMT模型,即使用高斯混合模型实现系数的分布建模,使用三维HMT模型实现系数的尺度间连续性建模,使用EM算法求解HMT模型的参数。本发明还对于所处理数据包含多种类型动态纹理的情况,提出了相应的扩展方案。本发明实现起来更加简单,适用性更强,且识别效果更好。

    用于矿山井筒环境下的模糊图像角点提取方法

    公开(公告)号:CN103198319B

    公开(公告)日:2016-03-30

    申请号:CN201310124386.2

    申请日:2013-04-11

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及一种用于矿井环境下的模糊图像角点提取方法,包括提出了使用内模板对图像进行区域判别,快速识别出平坦域、角点域,避免对平坦域进一步判别;使用最大熵算法结合区域特性对角点域内的图像进行分割为背景区域和前景区域,以便后继根据不同区域选择相应的角点阈值进行角点提取;根据检测点的角点域状态,使用外模板提取出候选角点;对候选角点进行去伪操作,去除边缘上的毛刺点和窄带上满足角点响应函数的伪角点,获得最终的真角点。实验结果表明,本发明在保证实时性的前提下,相比较现有的角点提取算法应用于光照不均的模糊的井筒图像具有更高的提取精度和更好的鲁棒性。

    一种基于计算机视觉的自动激光雕刻系统及其使用方法

    公开(公告)号:CN102490523B

    公开(公告)日:2014-06-04

    申请号:CN201110421907.1

    申请日:2011-12-16

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及一种基于计算机视觉的自动激光雕刻系统及其使用方法。该系统包括:运动轨道、图像捕捉模块、激光雕刻机、控制模块、上位机以及电源模块,其使用方法如下:对图像捕捉模块进行畸变校正与坐标系调整,运动轨道坐标系调整,设置生产参数,并记录与生产中产品定位相关的匹配信息;然后产品通过运动轨道输送至拍摄区由图像捕捉模块进行拍摄,并将拍摄的图像信息与匹配信息进行匹配对比,获取雕刻的图案位置信息,最后产品由运动轨道输送至激光雕刻机处对产品进行激光雕刻,完毕后结束一轮生产。具有如下优点:在精度方面有了很大的提高;通过生产效率的提高降低了劳动力成本;降低了产品报废率,提高了产品生产的成功率从而降低了生产成本。

    基于单摄像机和镜面反射的空间跟踪定位方法

    公开(公告)号:CN101980229B

    公开(公告)日:2012-07-11

    申请号:CN201010504332.5

    申请日:2010-10-12

    Applicant: 武汉大学

    Abstract: 本发明涉及计算机视觉测量跟踪定位技术领域,尤其涉及一种基于单摄像机和镜面反射的空间跟踪定位方法。本发明利用空间定位装置中的单摄像机并借助平面镜的镜面反射作用获取空间杆状器械上两个光点的图像信息,通过光点检测算法获取光点所对应关键点的图像坐标,利用几何关系和几何演算方法将2D图像坐标转换成3D空间坐标,从而实现杆状器械移动过程中的空间跟踪定位功能。本发明可以对光点所对应的图像采集点进行快速精确定位,操作简便且减少了高昂的采集检测与定位设备,操作便捷、性价比高,完全能满足医学外科手术教学与培训领域中虚拟手术仿真与训练系统的杆状器械空间定位精度要求。

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