一种多维度特征融合的脑电信号解码方法、系统、介质及设备技术方案

技术编号:45527575 阅读:8 留言:0更新日期:2025-06-13 17:27
本发明专利技术公开了一种多维度特征融合的脑电信号解码方法、系统、介质及设备,该方法包括采集脑电信号,并对采集的信号进行预处理,进一步对预处理后的脑电信号进行多频段滤波,构建深度特征提取模型,训练至模型性能停止提升获得多维度融合特征,再结合机器学习方法与Wrapper式递归特征消除的特征选择方法,筛除冗余特征,并实现脑电信号的解码。本发明专利技术通过逐步提取信号在欧氏空间和黎曼流形上的多维度融合特征,分别从时空频域和几何结构两个维度对信号进行深入分析,能够有效提高信息提取的完备性,进而提升脑电信号解码的精度。此外,本发明专利技术还设计了特征选择策略,能够进一步筛除冗余特征,降低计算复杂度,以满足实际部署的需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及脑电信号解码的,尤其是指一种多维度特征融合的脑电信号解码方法、系统、介质及设备


技术介绍

1、脑电信号作为一种非侵入式神经电生理信号,凭借其低成本、高时间分辨率、便携性和无创性等优势,在脑机接口、神经疾病诊断、智能控制等领域展现出重要的应用价值。然而,受其微弱生理特性和复杂采集环境影响,原始脑电信号存在显著的信噪比较低的现象,这给建立准确的解码模型带来较大挑战。

2、为提升脑电信号的解码精度,现有方法主要将脑电信号图像化,并结合深度学习等技术,通过提取脑电信号的时空频特征以提升解码精度。此类方法虽能有效捕捉信号的局部时频特性,但受限于欧氏空间线性假设,难以准确表征脑电信号的几何属性。另有研究基于黎曼几何理论构建特征提取模型,通过流形间测地线距离度量等技术实现信号几何结构的有效表征。然而,此类方法虽能表征脑网络连接的整体状态,但也可能导致局部细节的丢失。此外,流形空间特征与原始信号空间的时频特征分属不同数学空间,传统特征拼接或加权策略存在信息的冗余现象,造成多维度信息的协同利用效率低下的问题。


技术实现本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种多维度特征融合的脑电信号解码方法,其特征在于:具体步骤如下:

2.根据权利要求1所述的多维度特征融合的脑电信号解码方法,其特征在于:步骤S1中采集脑电信号,包括:

3.根据权利要求1所述的多维度特征融合的脑电信号解码方法,其特征在于:步骤S2中基于神经生理学原理对预处理后的脑电信号进行多频段滤波,包括:

4.根据权利要求1所述的多维度特征融合的脑电信号解码方法,其特征在于:步骤S3中构建深度特征提取模型,包括:

5.根据权利要求4所述的多维度特征融合的脑电信号解码方法,其特征在于:所述黎曼模块包含黎曼流形映射层,双线性映射层,几何中...

【技术特征摘要】

1.一种多维度特征融合的脑电信号解码方法,其特征在于:具体步骤如下:

2.根据权利要求1所述的多维度特征融合的脑电信号解码方法,其特征在于:步骤s1中采集脑电信号,包括:

3.根据权利要求1所述的多维度特征融合的脑电信号解码方法,其特征在于:步骤s2中基于神经生理学原理对预处理后的脑电信号进行多频段滤波,包括:

4.根据权利要求1所述的多维度特征融合的脑电信号解码方法,其特征在于:步骤s3中构建深度特征提取模型,包括:

5.根据权利要求4所述的多维度特征融合的脑电信号解码方法,其特征在于:所述黎曼模块包含黎曼流形映射层,双线性映射层,几何中心提取层以及切空间映射层,并通过如下步骤进行:

6.根据权利要求1所述的多维度特征融合的脑电信号解码方法,其特征在于:步骤s4中结合机器学习方法与wrapper式递归特征消除的特征选择方法,筛除冗余特征,包括:

7.一种多维度特征融合的脑电信号解码系统,其特征在于:包括

8.根据权利要求7所述的多维度特征融合的脑电信号解码系统,其特征在于:所述特征选择模块包含滤波模块和黎曼模块,所述滤波模块包含若...

【专利技术属性】
技术研发人员:李长春顾正晖俞祝良
申请(专利权)人:华南理工大学
类型:发明
国别省市:

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