基于穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位頻相特征提取的腦機接口算法設計.pdf

1、隨著計算機科學、信號處理技術的飛速發(fā)展，以及殘疾患者的生活質(zhì)量提高意識不斷加強，近年來在臨床治療中涌現(xiàn)出大量使用腦機接口(BCI)的康復輔助手段。其中基于穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位(SSVEP)的BCI因具有非侵犯性、系統(tǒng)配置簡單及其高信息轉(zhuǎn)化率的優(yōu)勢，故被選作大腦命令的良好載體。而衡量SSVEP-BCI系統(tǒng)性能的標準之一就是該系統(tǒng)可產(chǎn)生的命令數(shù)（即目標激勵塊數(shù)目），命令數(shù)越多，對應的執(zhí)行動作也越多，系統(tǒng)也越完善。
　　目前最常用的SSVE

2、P命令識別方法是通過提取腦電信號的頻率信息來實現(xiàn)的，而對于采用液晶顯示器(LCD)激勵產(chǎn)生的SSVEP信號，由于其激勵頻率是通過對LCD的刷新頻率整數(shù)分頻得到的，因而其激勵頻率數(shù)目受到限制，而且還不得不排除一些因非同步采樣而無法直接準確檢測到的激勵頻率。此外，因電極采集的腦電信號非常微弱及存在偽跡成分的干擾，都會影響檢測精度，需要引入新的信號處理措施給予改善。
　　為提高所容許的窄頻帶內(nèi)可檢測的命令數(shù)目，本文提出結(jié)合頻率與相位差混

3、合編碼的BCI設計，在編碼環(huán)節(jié)，通過賦予激勵塊以頻率與相位相結(jié)合的特征而增大了目標激勵數(shù)，有效地提高了可用頻帶的利用率。
　　為提高目標檢測精度，在解碼環(huán)節(jié)，本文引入了頻譜校正理論、全相位點通濾波器設計理論、全相位FFT譜分析理論和模式分類技術進行頻率、相位信息提取。其中，借助頻譜校正，檢測出非同步采樣下SSVEP的頻率和相位值；借助全相位點通濾波，濾除了激勵頻率的帶外干擾，提高了信號質(zhì)量；利用全相位FFT譜分析的“相位不變性”和