一种动态脑电信号采集系统

文档序号:31052626发布日期:2022-08-06 08:21阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种动态脑电信号采集系统,其特征在于,包括:脑电信号采集模块(1),用于采集脑电信号实时数据;运动信号采集模块(2),用于采集人体实时动态数据;多参数同步器(3),连接所述脑电信号采集模块(1)和所述运动信号采集模块(2),用于使脑电信号采集模块(1)和所述运动信号采集模块(2)实现同步采集,并根据所述人体实时动态数据对所述脑电信号实时数据进行运动标记;运动伪迹滤除模块(4),连接所述多参数同步器(3),用于对具有运动标记的脑电信号实时数据进行运动伪迹滤除,得到纯净的脑电信号。2.根据权利要求1所述的动态脑电信号采集系统,其特征在于,所述脑电信号采集模块(1)采用柔性电极进行脑电信号的采集。3.根据权利要求2所述的动态脑电信号采集系统,其特征在于,所述柔性电极的基底采用热塑性聚氨酯材料,导电层采用氮化钛材料。4.根据权利要求1所述的动态脑电信号采集系统,其特征在于,所述运动信号采集模块(2)包括一头戴式运动传感器,其具体用于:获取人体头部运动信息;其中,所述运动信息包括人体动态情况下头部x轴、y轴、z轴的加速度、角速度和角度;根据所述人体头部运动信息得到人体实时动态数据。5.根据权利要求1所述的动态脑电信号采集系统,其特征在于,所述脑电信号采集模块(1)和所述多参数同步器(3)之间还包括集成模拟前端,用于对所述脑电信号实时数据进行放大和a/d转换处理。6.根据权利要求1所述的动态脑电信号采集系统,其特征在于,所述多参数同步器(3)通过rca口与所述运动信号采集模块(2)连接,以使所述人体实时动态数据和所述脑电信号实时数据实现同步;同时,所述多参数同步器(3)通过rca口接收所述运动信号采集模块(2)输出的ttl电平信号,以对所述脑电信号实时数据进行运动标记。7.根据权利要求1所述的动态脑电信号采集系统,其特征在于,所述运动伪迹滤除模块(4)包括:初级去噪单元(41),用于对具有运动标记的脑电信号实时数据进行小波阈值除噪,以消除50hz工频干扰和肌电噪声,得到初级去噪信号;运动状态判定单元(42),用于根据与上述具有运动标记的脑电信号实时数据同步的人体实时动态数据判断人体的运动状态;运动噪声滤波单元(43),用于基于人体的运动状态对所述初级去噪信号进行相应处理,得到纯净的脑电信号。8.根据权利要求7所述的动态脑电信号采集系统,其特征在于,所述运动状态判定单元(42)具体用于:计算与上述具有运动标记的脑电信号实时数据同步的人体实时动态数据中各个方向的加速度一阶导数;将其中最大的加速度一阶导数与预设阈值进行比较,以得到人体的运动状态:若最大的加速度一阶导数未超过第一预设阈值,则判定人体为静止状态;
若最大的加速度一阶导数超过第一预设阈值,且未超过第二预设阈值,则判定人体为正常活动状态;若最大的加速度一阶导数超过第二预设阈值,则判定人体为快速活动状态。9.根据权利要求7所述的动态脑电信号采集方法,其特征在于,所述运动噪声滤波单元(43)具体用于:若判断人体处于快速活动或者正常活动状态时,对所述初级去噪信号进行自适应滤波处理,以消除运动伪迹,得到纯净的脑电信号;若判断人体处于静止状态时,输出所述初级去噪信号作为纯净的脑电信号。

技术总结
本发明公开了一种动态脑电信号采集系统,包括:脑电信号采集模块,用于采集脑电信号实时数据;运动信号采集模块,用于采集人体实时动态数据;多参数同步器,连接脑电信号采集模块和运动信号采集模块,用于使脑电信号采集模块和运动信号采集模块实现同步采集,并根据人体实时动态数据对脑电信号实时数据进行运动标记;运动伪迹滤除模块,连接多参数同步器,用于对具有运动标记的脑电信号实时数据进行运动伪迹滤除,得到纯净的脑电信号。本发明提供的动态脑电信号采集系统在数据采集过程中可以对脑电信号中的运动伪迹进行消除,得到纯净的脑电信号,保证了良好的脑电信号采集效果。保证了良好的脑电信号采集效果。保证了良好的脑电信号采集效果。


技术研发人员:马琳 王诚 秦翰林 卢长浩 张昱赓 刘嘉伟 王欣达 陈嘉欣 于跃
受保护的技术使用者:西安电子科技大学
技术研发日:2022.03.28
技术公布日:2022/8/5
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