一种模拟采集脑电信号的生成方法和系统技术方案

本说明书实施例提供一种模拟采集脑电信号的生成方法和系统，该方法包括：基于基础信号和第一参数组，获得无噪音的模拟脑电信号，该模拟脑电信号用于作为人体中无噪音的脑电信号参与脑电信号的分析与研究；基于初始噪音信号和第二参数组，获得目标噪音信号，该目标噪音信号用于作为人体的采集脑电信号中的噪音信号参与该脑电信号的分析与研究；获取模拟脑电信号的第一权重以及目标噪音信号的第二权重；基于模拟脑电信号、目标噪音信号、第一权重以及第二权重，获得目标模拟采集脑电信号，该目标模拟采集脑电信号用于作为该采集脑电信号中参与该脑电信号的分析与研究以及减少真实脑电信号的采集。真实脑电信号的采集。真实脑电信号的采集。

A generation method and system of analog acquisition EEG signals

【技术实现步骤摘要】
一种模拟采集脑电信号的生成方法和系统


[0001]本说明书涉及模拟脑电信号领域，特别涉及一种模拟采集脑电信号的生成方法和系统。

技术介绍

[0002]脑电信号是大脑皮层大量神经元的突触后电位总和的结果。脑电信号同步节律的形成与皮层丘脑非特异性投射系统的活动有关。由于脑电信号的信号幅值极其低(约1uV～100uV)，在脑电信号的采集过程中容易引入各种干扰噪声，从而对脑电信号的波形质量造成影响，降低脑电信号的波形分析的准确性。当前可以利用机器学习模型对所采集的脑电信号进行去噪处理，但是由于采集时长和采集手段限制，较难获取模型训练所需的大量训练数据。
[0003]因此，有必要提出一种模拟采集脑电信号的生成方法，使得模拟采集脑电信号尽可能接近真实的采集脑电信号，从而可以获得大量模型训练所需的训练数据，从而使训练好的去噪模型有更好的泛化效果，也可以在研究脑电信号时降低采集人体的脑电信号所需的成本。

技术实现思路

[0004]本说明书一个或多个实施例提供一种模拟采集脑电信号的生成方法，所述方法包括基于基础信号和第一参数组，获得无噪音的模拟脑电信号，所述模拟脑电信号用于作为人体中无噪音的脑电信号参与脑电信号的分析与研究；基于初始噪音信号和第二参数组，获得目标噪音信号，所述目标噪音信号用于作为人体的采集脑电信号中的噪音信号参与所述脑电信号的分析与研究；获取所述模拟脑电信号的第一权重以及所述目标噪音信号的第二权重；基于所述模拟脑电信号、所述目标噪音信号、所述第一权重以及所述第二权重，获得目标模拟采集脑电信号，所述目标模拟采集脑电信号用于减少真实脑电信号的采集，所述目标模拟采集脑电信号用于作为所述采集脑电信号参与所述脑电信号的分析与研究以及减少真实脑电信号的采集。
[0005]本说明书一个或多个实施例提供一种模拟采集脑电信号的生成系统，所述系统包括：第一获取模块，用于基于基础信号和第一参数组，获得无噪音的模拟脑电信号，所述模拟脑电信号用于作为人体中无噪音的脑电信号参与脑电信号的分析与研究；第二获取模块，用于基于初始噪音信号和第二参数组，获得目标噪音信号，所述目标噪音信号用于作为人体的采集脑电信号中的噪音信号参与所述脑电信号的分析与研究；第三获取模块，用于获取所述模拟脑电信号的第一权重以及所述目标噪音信号的第二权重；第四获取模块，用于基于所述模拟脑电信号、所述目标噪音信号、所述第一权重以及所述第二权重，获得目标模拟采集脑电信号，所述目标模拟采集脑电信号用于作为所述采集脑电信号参与所述脑电信号的分析与研究以及减少真实脑电信号的采集。
[0006]本说明书一个或多个实施例提供一种模拟采集脑电信号的生成装置，包括处理
器，所述处理器用于执行以实现如上述实施例中任一项所述的模拟采集脑电信号的生成方法。
[0007]本说明书一个或多个实施例提供一种计算机可读存储介质，所述存储介质存储计算机指令，当计算机读取存储介质中的计算机指令后，计算机执行以实现如上述实施例中任一项所述的模拟采集脑电信号的生成方法。
附图说明
[0008]本说明书将以示例性实施例的方式进一步说明，这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。这些实施例并非限制性的，在这些实施例中，相同的编号表示相同的结构，其中：图1是根据本说明书一些实施例所示的模拟采集脑电信号的生成系统的应用场景示意图；图2是根据本说明书一些实施例所示的模拟采集脑电信号的生成系统的示例性模块图；图3是根据本说明书一些实施例所示的生成模拟采集脑电信号的示意图；图4是根据本说明书一些实施例所示的获得无噪音的模拟脑电信号的示例性流程图；图5是根据本说明书一些实施例所示的获得目标噪音信号的示例性流程图；图6是根据本说明书一些实施例所示的获得第一参数组的示例性流程图；图7是根据本说明书一些实施例所示的采集脑电信号去噪方法的示例性流程图；图8是根据本说明书一些实施例所示的获取信号转移关系的示例性流程图；图9是根据本说明书一些实施例所示的信号转移模型的示意图；图10是根据本说明书一些实施例所示的又一信号转移模型的示意图；图11是根据本说明书一些实施例所示的确定目标噪音信号的示例性流程图。
具体实施方式
[0009]为了更清楚地说明本说明书实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构或操作。
[0010]应当理解，本文使用的“系统”、“装置”、“单元”和/或“模块”是用于区分不同级别的不同组件、元件、部件、部分或装配的一种方法。然而，如果其他词语可实现相同的目的，则可通过其他表达来替换所述词语。
[0011]如本说明书和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语“包括”与“包含”仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。
[0012]本说明书中使用了流程图用来说明根据本说明书的实施例的系统所执行的操作。
应当理解的是，前面或后面操作不一定按照顺序来精确地执行。相反，可以按照倒序或同时处理各个步骤。同时，也可以将其他操作添加到这些过程中，或从这些过程移除某一步或数步操作。
[0013]图1是根据本说明书一些实施例所示的模拟采集脑电信号的生成系统的应用场景示意图。
[0014]如图1所示，模拟采集脑电信号的生成系统的应用场景100可以包括服务器110、基础信号120、初始噪音信号130、网络140、存储设备150以及终端设备160。模拟采集脑电信号的生成系统的应用场景可以通过实施本说明书中披露的方法和/或过程获取模拟采集脑电信号。
[0015]服务器110可以与基础信号120、初始噪音信号130、网络140、存储设备150以及终端设备160进行通信，以实现模拟采集脑电信号的生成系统的各种功能。在一些实施例中，服务器110可以经由，例如，网络140，接收基础信号120和初始噪音信号130，并可以对其进行处理。在一些实施例中，服务器110可以经由，例如，网络140，输出相关数据至存储设备150以及终端设备160。在一些实施例中，服务器110可以是单个服务器，也可以是服务器组。在一些实施例中，服务器110可以本地连接到网络140或者与网络140远程连接。在一些实施例中，服务器110可以在云平台上实施。
[0016]基础信号120可以为简单信号。例如，基础信号120可以正弦波。基础信号120可以由波形发生器、模拟信号发生器、波形生成器等任意一种或多种生成。在一些实施例中，基础信号120可以通过网络140发送至服务器110、存储设备150以及终端设备160。
[0017]初始噪音信号130可以为采集脑电信号时未经过传本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种模拟采集脑电信号的生成方法，其特征在于，包括：基于基础信号和第一参数组，获得无噪音的模拟脑电信号，所述模拟脑电信号用于作为人体中无噪音的脑电信号参与脑电信号的分析与研究；基于初始噪音信号和第二参数组，获得目标噪音信号，所述目标噪音信号用于作为人体的采集脑电信号中的噪音信号参与所述脑电信号的分析与研究；获取所述模拟脑电信号的第一权重以及所述目标噪音信号的第二权重；基于所述模拟脑电信号、所述目标噪音信号、所述第一权重以及所述第二权重，获得目标模拟采集脑电信号，所述目标模拟采集脑电信号用于作为所述采集脑电信号参与所述脑电信号的分析与研究以及减少真实脑电信号的采集。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一参数组包括感兴趣区域转移矩阵以及信号源转移矩阵，所述感兴趣区域转移矩阵中元素表征信号在不同感兴趣区域之间进行传播时的转移关系，所述信号源转移矩阵中的元素表征同一感兴趣区域中的信号源与电极点之间进行传播时的转移关系，其中，所述不同感兴趣区域表示人体大脑中的不同脑功能区；所述基于基础信号和第一参数组，获得无噪音的模拟脑电信号包括：针对虚拟脑部模型中的每一信号源，基于所述感兴趣区域转移矩阵以及该信号源发出的所述基础信号，确定该信号源的目标基础信号；针对所述虚拟脑部模型中每一感兴趣区域，基于该感兴趣区域中所述每一信号源的所述目标基础信号以及所述信号源转移矩阵，确定该感兴趣区域对应的初始子模拟脑电信号；基于各个所述感兴趣区域对应的初始子模拟脑电信号，获得所述模拟脑电信号。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始噪音信号包括模拟脑部噪音信号以及电极点噪音信号，所述第二参数组包括感兴趣区域转移矩阵以及电极点转移矩阵，所述感兴趣区域转移矩阵中元素表征信号在不同感兴趣区域之间进行传播时的转移关系，所述电极点转移矩阵中的元素表征信号在不同电极点之间进行传播时的转移关系；所述基于初始噪音信号和第二参数组，获得目标噪音信号包括：基于所述感兴趣区域转移矩阵以及所述模拟脑部噪音信号，确定第一子噪音信号；基于所述电极点转移矩阵以及所述电极点噪音信号，确定第二子噪音信号；基于所述第一子噪音信号以及所述第二子噪音信号，获得所述目标噪音信号。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一参数组基于第一预设参数区间获得，所述第二参数组基于第二预设参数区间获得。5.一种模拟采集脑电信号的生成系统，其特征在于，所述系统包括：第一获取模块，用于基于基础信号和第一参数组，获得无噪音的模拟脑电信号，所述模拟脑电信号用于作为人体中无噪音的脑电信号参与脑电信号的分析与研究；第...

【专利技术属性】
技术研发人员：张家伟，陈超，
申请(专利权)人：四川新源生物电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：