[发明专利]基于CQT多分辨率的被试的脑电信号自适应频谱分析方法

权利要求书

1.一种基于CQT多分辨率的被试的脑电信号自适应频谱分析方法，其特征在于包括下述步骤：

1)对原始EEG信号进行预处理：

a.采用单侧乳突作为参考电极，对EEG信号进行双侧乳突作为参考电极的参考转换，假设左侧乳突为M1电极，右侧乳突为M2电极，转换公式如下：Xn(m)=12(Xn(m)-Xn(M1));]]>

b.对每一维EEG信号进行分段，段长为2s，各段之间没有交叠，将每段中任意一个点的数值大于80μv，将整段舍弃，排除眨眼伪迹和肌电伪迹的干扰；

2)通过EEG信号的谐波成分和精细结构特性自动地找到被试的差异：

a.首先假设被试EEG信号为维(m为电极个数，n为采样个数)，从信号中随机取出一维，并取出长为L的一段计算平均功率谱P_l和频率序列f_l，计算公式如下：

P(l)=1N|Σn=0N-1x(n)e-j2nlNn|2,]]>其中频率序列fl=lNFs(l=0,1,...N-1);]]>

b.使用样条插值法在f_l的基础上提高频率分辨率，并将EEG信号划分为5段，δ(0.5～4Hz)，θ(4～8Hz)，α(8～13Hz)，β(13～20Hz)，以及γ(30～50Hz)；

c.求出各段频率能量最大值时频率的位置作为被试差异特征；

3)分析和计算各频带采样带宽：

a.基于CQT估计中心频率，计算公式如下：

Xcq(k)=1NkΣn=0Nk-1x(n)wNk(n)e-j2πfkfsn,]]>式中N_k是计算第k条频率f_k的CQ变换时所对应的窗长度，wN_k(n)是长度为N_k的窗函数，Q是CQ变换中的常数因子，k是序列CQ谱的频率下标；

b.计算相邻谱线的间隔(带宽)B_k，计算公式为B_k=f_k+1-f_k；

c.计算各频带采样带宽N_k，计算公式为N_k=Fs／B_k。