睡眠状态下的脑电信号数据类型的标注方法和系统与流程

技术特征：

1.一种睡眠状态下的脑电信号数据类型的标注方法，其特征在于，包括：

对脑电信号样本进行小波分解，并根据预设的低频段的小波系数重建脑电信号，得到低频脑电信号；

从重建的所述低频脑电信号上提取脑电波；

根据K综合波和δ波的波形特征，从所述脑电波中检测K综合波与δ波；

统计检测到K综合波与δ波的数量，当所述数量超过预设的数量阈值时，将所述脑电信号样本的信号类型标注为睡眠。

2.根据权利要求1所述的睡眠状态下的脑电信号数据类型的标注方法，其特征在于，所述从重建的所述低频脑电信号上提取脑电波的步骤包括：

从低频脑电信号的波形上找出局部极小值点，并将其标记为波谷；

将相邻两个波谷之间最大的局部极大值点标记为波峰；

根据波形上每个左波谷-波峰-右波谷对的高度判断出脑电波。

3.根据权利要求2所述的睡眠状态下的脑电信号数据类型的标注方法，其特征在于，所述根据波形上每个左波谷-波峰-右波谷对的高度判断出脑电波的步骤包括：

计算每个左波谷-波峰-右波谷对的高度；

若左右两个波谷的高度差小于预设的差值阈值，则将该波形判为一个脑电波；

若左右两个波谷的高度差大于差值阈值，且左波谷-上升支波峰的高度小于波峰-下降支右波谷的一半，则将该波形判为一个脑电波；

若左右两个波谷的高度差大于差值阈值，且上升支的高度大于下降支的一半，则抛弃右波谷并在波形上寻找接下来的第二个波谷，重新进行判断。

4.根据权利要求2所述的睡眠状态下的脑电信号数据类型的标注方法，其特征在于，所述从所述脑电波中检测K综合波与δ波的步骤包括如下公式：

$w_k=true,if\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{height}}_{EOG}^{trough\_lef:trough\_right}\<height\_{\mathrm{thre}}_{EOG}\\ 1\<(p_{trough\_right}-p_{trough\_left})/fs\<2\\ {\mathrm{amp}}_{EEG}^{trough}\<trough\_{\mathrm{thre}}_{EEG}\\ {\mathrm{amp}}_{EEG}^{peak}\>peak\_{\mathrm{thre}}_{EEG}\end{array}\right.$

$w_{\mathrm{\δ}}=true,if\left\{\begin{array}{c}{\mathrm{height}}_{EOG}^{trough\_lef:trough\_right}\<height\_{\mathrm{thre}}_{EOG}\\ 0.5\<(p_{trough\_right}-p_{trough\_left})/fs\<2\\ {\mathrm{height}}_{EEG}^{trough\_lef:trough\_right}\>height\_{\mathrm{thre}}_{EEG}\end{array}\right.$

式中，p_{trough_right}与p_{trough_left}分别表示左右波谷数据点的坐标，fs为脑电波的采样率，与分别表示脑电信号与眼电信号在区间[p_{trough_right},p_{trough_left}]上的最大值减最小值的取值，peak_thre_EEG与trough_thre_EEG分别表示K综合波的波峰阈值与波谷阈值，height_thre_EEG表示δ波的幅度阈值；w_k表示K综合波，w_δ表示δ波，true表示判断结果为真，if表示满足的条件。

5.根据权利要求1至4任一项所述的睡眠状态下的脑电信号数据类型的标注方法，其特征在于，在统计检测到K综合波与δ波的数量的步骤前，还包括：

在检测到K综合波与δ波的时间窗口内，对眼电信号的幅度进行检测，当眼电信号的幅值超过预设幅度阈值，则判定检测到的K综合波与δ波属于伪阳性结果。

6.根据权利要求5所述的睡眠状态下的脑电信号数据类型的标注方法，其特征在于，所述预设的幅度阈值为75微伏。

7.根据权利要求3所述的睡眠状态下的脑电信号数据类型的标注方法，其特征在于，所述差值阈值为10微伏。

8.根据权利要求4所述的睡眠状态下的脑电信号数据类型的标注方法，其特征在于，所述K综合波的波峰阈值与波谷阈值分别为+100微伏与－100微伏，δ波的幅度阈值为75-150微伏。

9.根据权利要求1所述的睡眠状态下的脑电信号数据类型的标注方法，其特征在于，所述当所述数量超过预设的数量阈值时，将所述脑电信号样本的信号类型标注为睡眠的步骤包括：当K综合波的数量大于等于1个，或者δ波数量大于等于5个时，将所述脑电信号样本的信号类型标注为睡眠。

10.一种睡眠状态下的脑电信号数据类型的标注系统，其特征在于，包括：

低频脑电信号获取模块，用于对脑电信号样本进行小波分解，并根据预设的低频段的小波系数重建脑电信号，得到低频脑电信号；

脑电波提取模块，用于从重建的所述低频脑电信号上提取脑电波；

K综合波与δ波检测模块，用于根据K综合波和δ波的波形特征，从所述脑电波中检测K综合波与δ波；

样本检测和标注模块，用于统计检测到K综合波与δ波的数量，当所述数量超过预设的数量阈值时，将所述脑电信号样本的信号类型标注为睡眠。