基于因果特征的人体上肢运动神经行为辨识模型构建方法

    公开(公告)号:CN114154543A

    公开(公告)日:2022-03-08

    申请号:CN202111473700.9

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于因果特征的人体上肢运动神经行为辨识模型构建方法,包括以下步骤:S1.对人脑表皮和左右臂肱二头肌电生理信号进行同步采集,进行滤波去噪和裁剪后得到原始样本集合ΓN;S2.获得脑肌任务态样本集和S3.获得脑肌静息态样本集S4.分割样本组,计算各个样本组对应的绝对因果强度矩阵;S5.获取具备显著性差异的脑电通道,作为主要脑电通道;S6.获取训练样本,并形成训练样本集;S7.构建人体上肢运动神经行为辨识的分类器模型,利用训练样本集对分类器模型进行训练,得到能够进行上肢运动神经行为辨识的分类器模型。本发明能够得到辨识上肢运动神经行为的分类器模型,为基于因果特征的人体上肢运动神经行为辨识提供了支撑。

    一种基于多元经验模式分解的肌电信号同步处理方法

    公开(公告)号:CN106295212A

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201610683673.0

    申请日:2016-08-18

    Inventor: 张羿

    CPC classification number: A61B5/0488

    Abstract: 本发明公开了一种基于多元经验模式分解的肌电信号同步处理方法,该方法同步采集多块不同肌肉群在肢体发生运动时运动神经在肌肉群处所产生的激励生物电信号,获得一个多通道肌电信号(MEMG),然后采用多元经验模式分解(MEMD),将采集的MEMG信号进行同步处理。MEMD方法通过低差异的哈默斯利序列将采集得到的MEMG数据映射到多维向量空间中,进而在多变量条件下基于经验模式分解自适应的分解成若干个固有模态函数(IMFs)。目前,在MEMG处理上,本发明所公开方法能有效的利用机体不同位置肌肉群在受到运动激励收缩时所产生的生物电信号的时、空间信息。与传统方法相比较,本发明能确保MEMG分解后通道间IMFs阶数的一致性,同时也能实现分解后通道间对应各IMF信息具有较强的相关性。

    基于单通道肌电信号的人体下肢运动动作分类辨识方法

    公开(公告)号:CN107440716A

    公开(公告)日:2017-12-08

    申请号:CN201710617410.4

    申请日:2017-07-26

    CPC classification number: A61B5/0488 A61B5/04014 A61B5/112 A61B5/7267

    Abstract: 本发明属于非平稳非线性表面肌电信号处理及下肢运动动作分类的技术领域,具体涉及一种基于单通道肌电信号的人体下肢运动动作分类辨识方法。本方法采用从与日常下肢运动动作相关的某一单一下肢肢体肌肉群处获取的单一通道所获取的肌电信号,获取不同被试的,腿部伸展、腿部弯曲、行走支撑和行走摆动四种典型下肢运动动作状态对应的肌电信号数据,然后对上述信号进行小波变换得到小波系数,对每一层小波系数进行奇异值分解作为特征矩阵。最后采用树状的支持向量机二分类器将四分类问题转化成多个二分类问题,得到分类辨识结果。临床试验数据下验证结果显示,本发明的特征提取与分类方法,对四种日常下肢运动动作的单通道肌电信号,具有很好的效果。

    一种基于噪声辅助多元经验模式分解的多通道肌电信号处理方法

    公开(公告)号:CN106599539A

    公开(公告)日:2017-04-26

    申请号:CN201611030928.X

    申请日:2016-11-22

    Inventor: 张羿

    CPC classification number: G16Z99/00

    Abstract: 本发明公开了一种基于噪声辅助多元经验模式分解的肌电信号处理方法,该方法同步采集多块不同肌肉群在肢体发生运动时运动神经在肌肉群处所产生的激励生物电信号,获得一个多通道肌电信号(MEMG),利用了EMD、EEMD和MEMD结构的特性,通过构建一个与输入信号的数据长度相同的多通道的白噪声序列,再将其与拾取的MEMG信号叠加后通过低差异的哈默斯利序列将数据映射到多维向量空间中,进而在多变量条件下基于经验模式分解自适应的分解成若干个固有模态函数。在模式队列性方面,MEMD和NA‑MEMD的模式队列性高于EEMD,但总体上NA‑MEMD和MEMD两种方法对模式队列性的改善效果相近;在模式混叠性方面,NA‑MEMD的频率重叠系数小于MEMD,而MEMD的频率重叠系数小于EMD。

    基于因果特征的人体上肢运动神经行为辨识模型构建方法

    公开(公告)号:CN114154543B

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202111473700.9

    申请日:2021-11-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于因果特征的人体上肢运动神经行为辨识模型构建方法,包括以下步骤:S1.对人脑表皮和左右臂肱二头肌电生理信号进行同步采集,进行滤波去噪和裁剪后得到原始样本集合ΓN;S2.获得脑肌任务态样本集和S3.获得脑肌静息态样本集S4.分割样本组,计算各个样本组对应的绝对因果强度矩阵;S5.获取具备显著性差异的脑电通道,作为主要脑电通道;S6.获取训练样本,并形成训练样本集;S7.构建人体上肢运动神经行为辨识的分类器模型,利用训练样本集对分类器模型进行训练,得到能够进行上肢运动神经行为辨识的分类器模型。本发明能够得到辨识上肢运动神经行为的分类器模型,为基于因果特征的人体上肢运动神经行为辨识提供了支撑。

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