[发明专利]用于头戴式设备的生物电信号采集装置

说明书

本发明涉及一种用于头戴式设备的生物电信号采集装置，包括：用于脑电信号采集的电极组件；所述电极组件包括：作为参考电极的至少一个第一电极、第二电极、第三电极和第四电极；其中，在头戴式设备处于佩戴状态时，所述第一电极设置于眉心附近区域；所述第二电极与所述第三电极为检测电极，分布于所述第一电极的两侧；所述第四电极为干扰抑制电极，用于抑制环境电磁噪声；并且，所述第一电极与所述第二电极边缘之间的距离大于预置的第一间隔；所述第一电极与所述第三电极边缘之间的距离大于所述第一间隔。本发明通过对电极点位的设计，提高生物信号的检测精度，同时，简化信号计算复杂度。

技术领域

本发明涉及可穿戴设备技术领域，尤其涉及一种用于头戴式设备的生物电信号采集装置。

背景技术

目前，利用头戴式设备进行脑电信号的生物电信号采集时，其参考电极及干扰抑制电极通常设置于耳后，这个点位，并不是脑电信号采集的最佳点。并且，在现有技术中，也没有对检测脑电的电极点的点位关系进行更加深入的研究。事实上，电极点点位关系非常重要，好的点位关系设计，可以提高生物信号的检测精度，同时，简化信号计算复杂度。

发明内容

为至少在一定程度上克服现有技术中的上述问题，本发明提供一种用于头戴式设备的生物电信号采集装置。

本发明实施例提供的一种用于头戴式设备的生物电信号采集装置，包括：用于脑电信号采集的电极组件；所述电极组件包括：作为参考电极的至少一个第一电极、第二电极、第三电极和第四电极；其中，在头戴式设备处于佩戴状态时，所述第一电极设置于眉心附近区域；所述第二电极与所述第三电极为检测电极，分布于所述第一电极的两侧；所述第四电极为干扰抑制电极，用于抑制环境电磁噪声；并且，所述第一电极与所述第二电极边缘之间的距离大于预置的第一间隔；所述第一电极与所述第三电极边缘之间的距离大于所述第一间隔。

本发明实施例中，对第一电极、第二电极、第三电极和第四电极各个电极点位进行设计，具体来说，即：将第二电极和第三电极布局在作为参考电极的第一电极的两侧，作为干扰抑制电极的第四电极的位置不做限定。通过上述技术方案，本发明实施例提高了生物信号的检测精度。

根据本发明实施例生物电信号采集装置的一种具体实现方式，所述第二电极的位置按照如下规则确定：以预定的第一中心点为圆心，以预定的第二间隔为半径，确定第一圆形区域，所述第一电极位于所述第一圆形区域内；以预定的第二中心点为圆心，以所述第二间隔为半径，确定第二圆形区域；连接所述第一中心点和所述第二中心点，确定第一连接线；确定所述第一连接线与所述第一圆形区域的边界的第一交点；以所述第一交点为圆心，画出以所述第一间隔为半径的第一弧线；将所述第二圆形区域位于所述第一弧线以外的区域确定为所述第二电极的位置。

本实施例中，初步确定第一电极和第二电极的位置后，通过预定的第二间隔，比如2cm，确定第一电极和第二电极的可以设置的位置范围，即，第一电极可以放置在第一圆形区域的任意位置内，第二电极可以位于第二圆形区域的任意位置内；在此基础上，为了使第一电极和第二电极之间的干扰降到可许可的范围内，第一电极和第二电极的边缘之间的距离还不能小于第一间隔，比如，不能小于3cm，因此，在本实施例中，连接第一中心点和所述第二中心点，确定二者之间的第一连接线，找出第一连接线与第一圆形区域的边界的第一交点，最后以第一交点为圆心，画出以第一间隔为半径的第一弧线，这样，第二圆形区域位于第一弧线以外的区域内的位置就可以放置第二电极了。显然，本实施例对更加精确的设计了各个电极的几何位置，进一步提高了生物信号的检测精度。

根据本发明实施例生物电信号采集装置的一种具体实现方式，所述第三电极的位置按照如下规则确定：以预定的第三中心点为圆心，以所述第二间隔为半径，确定第三圆形区域；连接所述第一中心点和所述第三中心点，确定第二连接线；确定所述第二连接线与所述第三圆形区域的边界的第二交点；以所述第二交点为圆心，画出以所述第一间隔为半径的第一弧线；将所述第三圆形区域位于所述第二弧线以外的区域确定为所述第三电极的位置。